一種高輕度高鋁高堿鋁硅酸鹽超薄玻璃的組成

發(fā)明名稱:一種高強度高鋁高堿鋁硅酸鹽超薄玻璃的構(gòu)成感覺發(fā)明的玻璃預期在下列指標上有特色：玻璃的化學穩(wěn)定性、感覺發(fā)明的玻璃預期在下列指標上有特色：玻璃的化學穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性、機械強度、硬度---實施例用“維克斯硬度(200gload)”表征。折射率，玻璃彈性模量?，F(xiàn)在，除了硬度，其它指標未檢測。請核對一下，能夠提供哪些檢測指標（列在下面即可）：我們的這個產(chǎn)品重要的特性就是高硬度，避免刮擦，其它性能對于我們這個產(chǎn)品沒有多大作用。摘要:本發(fā)明公開了一種高強度高鋁高堿鋁硅酸鹽超薄玻璃的構(gòu)成及重量比例：SiO259.0～62.0%、Al2O316.0～18.0%、Fe2O30.01～0.03%、CaO0.15～0.6%、MgO3.0～4.0%、K2O3.0～4.5%、Na2O13.0～15.0%、Sb2O30.3～0.5%、ZrO0.5～1.0%。它是一種適合于化學強化即后文的“鋼化”？化學強化就是化學鋼化。的高強度高鋁高堿玻璃，厚度：0.3～1.3mm，鋼化后的表面強度是普通鈉鈣硅玻璃的6倍，含有優(yōu)良的力學性能，特別在硬度、韌性和抗劃傷等方面體現(xiàn)突出本發(fā)明玻璃的優(yōu)點集中體現(xiàn)于這些性能，還是有其它的性能？現(xiàn)在重要體現(xiàn)這些性能，它就是一種保護罩，足夠大的表面強度使我們重要的指標。此處的檢測指標是“表面強度”即后文的“鋼化”？化學強化就是化學鋼化。本發(fā)明玻璃的優(yōu)點集中體現(xiàn)于這些性能，還是有其它的性能？現(xiàn)在重要體現(xiàn)這些性能，它就是一種保護罩，足夠大的表面強度使我們重要的指標。此處的檢測指標是“表面強度”？即實施例中的“維克斯硬度(200gload)：強化后例如705kgf/mm”？這樣，“硬度、抗劃傷”就有根據(jù)了。但是，“韌性”用什么參數(shù)表征？韌性變化不大，能夠取消。普通市場上的產(chǎn)品“維克斯硬度(200gload)”能達成多少？80左右用什么參數(shù)表達？透過率高，用透過率表達。觸摸屏構(gòu)造圖觸摸屏蓋板高鋁玻璃保護罩部分此圖是雙面觸摸的模式？普通都是單面模式？如果為單面模式，則只有一種保護罩部分的玻璃？是的，普通的只有一種保護罩。此圖是雙面觸摸的模式？普通都是單面模式？如果為單面模式，則只有一種保護罩部分的玻璃？是的，普通的只有一種保護罩。觸摸屏傳感器觸摸傳感器部分ITO玻璃TFT基板玻璃液晶顯示部分液晶TFT基板玻璃觸摸屏蓋板高鋁玻璃保護罩部分權利規(guī)定書一種高硬度的超薄玻璃，其特性是：玻璃構(gòu)成及重量比例為：SiO259.0～62.0%、Al2O316.0～18.0%、Fe2O30.01～0.03%、CaO0.15～0.6%、MgO3.0～4.0%、K2O3.0～4.5%、Na2O13.0～15.0%、Sb2O30.3～0.5%、ZrO0.5～1.0%。2、如權利規(guī)定1所述的玻璃組合物，為提高玻璃硬度和機械強度，鋁的含量最少在16%以上。3、如權利規(guī)定1所述的玻璃組合物，玻璃構(gòu)成中含極少量的氧化鐵，為了提高玻璃的透過率，以及提高玻璃液在熔化、澄清以及成型、退火時的透熱性。4、如權利規(guī)定1所述的玻璃組合物，玻璃組分中減少K2O的含量，大幅度增加Na2O的含量，化學鋼化時有助于鉀離子置換玻璃中的鈉離子，使玻璃表面產(chǎn)生巨大的壓應力，實現(xiàn)玻璃力學性能的強化。5、如權利規(guī)定1所述的玻璃組合物，玻璃組分中減少CaO含量，增加MgO含量，由于MgO能使玻璃趨于穩(wěn)定，提高玻璃的耐久性，避免玻璃產(chǎn)生結(jié)晶，克制玻璃中堿金屬離子的移動，也同樣含有提高玻璃彈性模量的功效，優(yōu)選質(zhì)量分數(shù)3.0～4.0%。CaO在玻璃中使用的缺點在于，如果大量使用會造成失透。因此本發(fā)明中引入的氧化鈣的量較少。闡明書一種鋁硅酸鹽超薄玻璃的構(gòu)成技術領域本發(fā)明屬于一種高強度高鋁高堿的鋁硅酸鹽超薄玻璃，厚度：0.3～1.3mm，含有很高的硬度、韌性和抗劃傷性能，化學鋼化后的表面強度是普通鈉鈣硅玻璃的6倍，適合于用作含有觸摸屏或手寫功效的手機、電腦等電子產(chǎn)品的優(yōu)選保護蓋板材料。背景技術玻璃的基本構(gòu)造重要由玻璃網(wǎng)絡形成體、網(wǎng)絡外體氧化物和中間體氧化物構(gòu)成。玻璃網(wǎng)絡形成體，如SiO2、B2O3、P2O5等能單獨形成玻璃;網(wǎng)絡外體氧化物，如Na2O、K2O、CaO、MgO等不能形成玻璃，但能變化網(wǎng)絡構(gòu)造，從而使玻璃的性能發(fā)生變化；中間體氧化物，如Al2O3、TiO2等，其作用介于網(wǎng)絡形成體和網(wǎng)絡外體氧化物之間，根據(jù)整體組分特點參加構(gòu)成網(wǎng)絡，或者在網(wǎng)絡之外，從而影響玻璃的性質(zhì)。玻璃組分直接影響到玻璃體的高溫粘度，而高溫粘度又直接影響到應變點、作業(yè)溫度、反映產(chǎn)物的擴散以及隨即的澄清、均化等過程，因此，玻璃構(gòu)成是關系到所要生產(chǎn)的玻璃類型、玻璃性能、玻璃質(zhì)量優(yōu)劣的核心因素。玻璃組分有硅酸鹽玻璃組分、硼酸鹽玻璃組分和磷酸鹽玻璃組分等。本發(fā)明的高鋁高堿玻璃屬于硅酸鹽系列，它重要以SiO2為網(wǎng)絡形成體，網(wǎng)絡外體氧化物有堿金屬氧化物Na2O和K2O，二價金屬氧化物CaO和MgO，尚有網(wǎng)絡中間體氧化物Al2O3等。隨著美國蘋果公司推出iPhone手機和iPad平板電腦，極大地增進了觸摸屏的市場化進程，由于觸摸屏技術廣泛應用于輕薄化電子顯示產(chǎn)品，因此觸摸屏表面保護玻璃的厚度規(guī)定不大于1mm，規(guī)定厚度差不大于30μm，平整度規(guī)定波紋度不大于0.15μm/20mm，該玻璃材料屬于一種高精度超薄產(chǎn)品。超薄玻璃的厚度普通為0.1～1.1mm為與本發(fā)明的內(nèi)容0.3～1.3mm一致，可否改為低于1.3mm？即超薄的定義是“低于1.3mm即為超薄”？能夠，由于現(xiàn)在最薄的只能做到0.3mm。，重要被用于電子信息行業(yè)的玻璃基板材料，該領域生產(chǎn)工藝流程對于玻璃原片質(zhì)量有著非常嚴格的規(guī)定。本發(fā)明是一種高強高鋁高堿鋁硅酸鹽超薄玻璃，厚度：0.3～1.3mm,重要用于手機、電腦等電子設備顯示屏的防護玻璃基板，有較高的機械強度用什么指標反映？都能夠用維克斯硬度表達。和為與本發(fā)明的內(nèi)容0.3～1.3mm一致，可否改為低于1.3mm？即超薄的定義是“低于1.3mm即為超薄”？能夠，由于現(xiàn)在最薄的只能做到0.3mm。用什么指標反映？都能夠用維克斯硬度表達。能夠用“維克斯硬度(200gload)：強化后例如705kgf/mm”定義？是的。玻璃成分對玻璃材料或產(chǎn)品的功效、性質(zhì)和成本均產(chǎn)生重大的影響。玻璃成分與生產(chǎn)工藝親密關系，普通根據(jù)設計的成分來選擇生產(chǎn)工藝，玻璃成分設計不當，造成熔化困難，熔制時發(fā)生結(jié)石、條紋、氣泡等缺點，實際生產(chǎn)中時有發(fā)生。尚有，玻璃成分設計必須考慮工藝性能需要。普通使設計玻璃成分達成易于熔化，符合成形、加工和退火等操作規(guī)定。最后，在設計成分時必須考慮到原料的質(zhì)量穩(wěn)定性和大量供應問題。本發(fā)明的高鋁高堿鋁硅酸鹽超薄玻璃屬于很難融化澄清和成型的玻璃融化的核心在哪？融化溫度需要達成1650℃，普通窯爐無法生產(chǎn)，需要純氧燃燒和電助熔技術。澄清的核心在哪？由于粘度很大，需要真空排泡技術融化的核心在哪？融化溫度需要達成1650℃，普通窯爐無法生產(chǎn)，需要純氧燃燒和電助熔技術。澄清的核心在哪？由于粘度很大，需要真空排泡技術成型的核心在哪？成型的核心在于錫槽，錫槽需要針對這類玻璃專門設計，并且我們即將準備批量化生產(chǎn)。以上可能涉及發(fā)明的發(fā)明性，或許十分核心。如果采用后述的辦法即可，則不必再詳述。我們會基于這些內(nèi)容適宜解決?！芭荨保繉?，是泡發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提出一種鋁硅酸鹽超薄玻璃，重要是以SiO2為網(wǎng)絡形成體，突出特點是氧化鋁所占比例高，從而使玻璃含有良好的化學穩(wěn)定性，熱穩(wěn)定性這些性能用什么技術指標反映？檢測的辦法（例如原則辦法）是什么？對水、酸、堿、大氣等的抗侵蝕能力，Al2這些性能用什么技術指標反映？檢測的辦法（例如原則辦法）是什么？對水、酸、堿、大氣等的抗侵蝕能力，Al2O3本身在玻璃里面的作用就是提高化學穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，普通玻璃這兩個方面都能夠滿足蓋板玻璃的指標，因此高鋁高堿玻璃更能滿足這些指標，因此沒有檢測。對于實施例的產(chǎn)品，這兩個性能的值是多少？不是一種單獨的值，里面涉及耐酸性、耐堿性、耐水性耐大氣侵蝕性等指標，這些指標不是本發(fā)明的重要指標。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案以下：本發(fā)明用于超薄玻璃生產(chǎn)的鋁硅酸鹽玻璃的構(gòu)成及重量比例為：SiO259.0～62.0%、Al2O316.0～18.0%、Fe2O30.01～0.03%、CaO0.15～0.6%、MgO3.0～4.0%、K2O3.0～4.5%、Na2O13.0～15.0%、Sb2O30.3～0.5%、ZrO0.5～1.0%。上述組分中，SiO2是重要的玻璃形成氧化物，以硅氧四周體的構(gòu)造組元形成不規(guī)則的持續(xù)網(wǎng)絡，成為玻璃的骨架。它不僅能夠形成玻璃，并且能提高玻璃的機械強度、化學穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性等，但它又是較難熔化的物質(zhì)，因此SiO2含量有其最適宜的值。若含有率低于40%則無法充足的得到該效果。另首先，若含有率超出70%，則玻璃容易發(fā)生失透，成形困難，并且粘性上升，難以使玻璃均質(zhì)化。因此本發(fā)明的SiO2含量優(yōu)選59～62%是適宜的。Al2O3是中間體氧化物，能參加網(wǎng)絡起網(wǎng)絡生成體作用，能減少玻璃的結(jié)晶傾向，能提高玻璃的粘度，提高玻璃的化學穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性、機械強度、硬度和折射率這個指標如果考慮，也請一并給出檢測條件（或采用的原則辦法），以及實施例的產(chǎn)品含有的該指標的檢測成果。普通的玻璃折射率1.510，高鋁高堿玻璃的折射率1.521，變化不是很大，能夠不考慮。此參數(shù)對應于玻璃的什么使用性能？折射率變化不明顯，能夠不予考慮。它也是提高玻璃彈性模量實施例中未檢測此值？能否提供實施例產(chǎn)品的這個指標？檢測辦法為什么？檢測72.5Gpa，普通玻璃為71.5Gpa，有專門的檢測辦法。的必要成分，根據(jù)表面硬度的規(guī)定，優(yōu)選質(zhì)量分數(shù)不不大于16%。另首先，由于氧化鋁比較難熔，本發(fā)明的玻璃有較高的熔化溫度。同時，引入氧化鉀、氧化鈉、氧化鈣、氧化鎂等助熔劑從上下午看，這些似乎能夠有助于實現(xiàn)“這個指標如果考慮，也請一并給出檢測條件（或采用的原則辦法），以及實施例的產(chǎn)品含有的該指標的檢測成果。普通的玻璃折射率1.510，高鋁高堿玻璃的折射率1.521，變化不是很大，能夠不考慮。此參數(shù)對應于玻璃的什么使用性能？折射率變化不明顯，能夠不予考慮實施例中未檢測此值？能否提供實施例產(chǎn)品的這個指標？檢測辦法為什么？檢測72.5Gpa，普通玻璃為71.5Gpa，有專門的檢測辦法。從上下午看，這些似乎能夠有助于實現(xiàn)“融化”？是的，有助于融化。氧化鉀和氧化鈉是網(wǎng)絡外體氧化物，引入后能使硅氧四周體［SiO4］所形成的網(wǎng)絡松弛、斷裂，從而解決了SiO2難熔化的問題，能夠作為助熔劑，使得玻璃熔融溫度下降，優(yōu)選質(zhì)量分數(shù)15%以上，并且Na2O質(zhì)量分數(shù)要不不大于K2O質(zhì)量分數(shù)，這樣才有助于鉀離子置換玻璃中的鈉離子，使玻璃表面產(chǎn)生巨大的壓應力，實現(xiàn)玻璃力學性能的強化。并且Li2O、K2O和Na2O之中，在玻璃中移動速度最慢的是K2O，但是在玻璃構(gòu)成物中由于使Li2O或Na2O與K2O共存，從而能夠克制Li離子或Na的移動速度，即通過使多個堿金屬氧化物共存，能夠得到提高玻璃構(gòu)成物的化學的耐久性的效果，并且與含有一種堿金屬氧化物的狀況相比，能夠得到更優(yōu)秀的澄清效果澄清效果由此實現(xiàn)？這僅僅是提高澄清的一種方面。同時，氧化鉀能減少玻璃的析晶傾向，增加玻璃的透明度和光澤。當氧化鉀和氧化鈉總量太低時，造成玻璃融化困難；總量太高時，熱膨脹系數(shù)將大幅度提高，應變點明顯減少。因此氧化鉀和氧化鈉應有適宜的含量，本發(fā)明中優(yōu)選K2O3.0～4.5%Na2O13.0～15.0%。以前的文獻未公開過？系貴方初次發(fā)現(xiàn)？有類似的，但是本料方成分綜合起來沒有同樣的。澄清效果由此實現(xiàn)？這僅僅是提高澄清的一種方面以前的文獻未公開過？系貴方初次發(fā)現(xiàn)？有類似的，但是本料方成分綜合起來沒有同樣的。組分中設計較低的含鐵量，為了提高玻璃本身的透過率，同時提高玻璃液在熔化、澄清以及成型、退火時的透熱性。為確保玻璃液流的穩(wěn)定，嚴格控制玻璃的總氧化鐵含量。為確保玻璃液透熱性的一致，采用控制玻璃液中亞鐵的方式。通過對組分中的鐵含量及全鐵/亞鐵的嚴格控制，提高了玻璃的內(nèi)在質(zhì)量和外在質(zhì)量。本發(fā)明的氧化鐵質(zhì)量含量為0.01～0.03%貴方初次發(fā)現(xiàn)？不是，現(xiàn)在的超白玻璃鐵含量比這還低，但是對于我們這個發(fā)明鐵含量達成這個原則就足夠了，氧化鐵含量過低會會大幅度增加原材料成本，過高影響透過率。。貴方初次發(fā)現(xiàn)？不是，現(xiàn)在的超白玻璃鐵含量比這還低，但是對于我們這個發(fā)明鐵含量達成這個原則就足夠了，氧化鐵含量過低會會大幅度增加原材料成本，過高影響透過率。氧化鈣CaO、氧化鎂MgO是網(wǎng)絡外體氧化物，引入后也能使硅氧四周體［SiO4］所形成的網(wǎng)絡松弛、斷裂，但作用沒有Na2O、K2O明顯，故它們的引入從助熔效果看沒有氧化鈉、氧化鉀好，但在改善玻璃的機械強度、化學穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性方面又比氧化鉀、氧化鈉優(yōu)越。MgO也能使玻璃趨于穩(wěn)定，提高玻璃的耐久性，避免玻璃產(chǎn)生結(jié)晶，克制玻璃中堿金屬離子的移動，也同樣含有提高玻璃彈性模量的功效，優(yōu)選質(zhì)量分數(shù)3～4%。鈣在玻璃中使用的缺點在于，如果大量使用會造成失透。因此本發(fā)明中引入的氧化鈣的量較少。氧化鋯ZrO系增進玻璃的熔度的成分，能明顯提高玻璃的彈性、化學穩(wěn)定性及耐熱性，另外，它也是較好的除氣劑。如果少量加入該組分對減少失透溫度，因此避免結(jié)晶并提高化學耐久性有效。當玻璃組合物中氧化鋯的含量不大于2%時，失透溫度增高得以避免，并且可容易的制備不會失透的玻璃，另外，玻璃的熔融溫度變低，且變得容易均勻的熔融該玻璃。因此本發(fā)明中氧化鋯含量優(yōu)選0.5～1.0%。銻Sb是在玻璃構(gòu)成物中起著澄清劑的作用的成分，但若玻璃構(gòu)成中氧化銻Sb2O3的含量少于0.01%，則得不到充足的效果；另首先，若超出1.5%，由于存在二次加工的加熱解決的再沸騰問題，因此有需要將其含量作成1.5%下列。另外，考慮到再沸騰的穩(wěn)定性，優(yōu)選質(zhì)量分數(shù)在0.7%下列，因此本發(fā)明選擇在0.3～0.5%之間。固體物質(zhì)的強度重要由各質(zhì)點的鍵強及單位體積內(nèi)鍵的數(shù)目決定。對不同化學構(gòu)成的玻璃來說，其構(gòu)造間的鍵力及單位體積的鍵數(shù)是不同的，因此強度的大小也不同。對硅酸鹽玻璃來說，橋氧與非橋氧所形成的鍵，其強度不同。石英玻璃中的氧離子全部為橋氧，Si—O鍵力很強，因此石英玻璃的強度最高。就非橋氧來說，堿土金屬的鍵強比堿金屬的鍵強要大，因此含大量堿金屬離子的玻璃強度最低。單位體積內(nèi)的鍵數(shù)也即構(gòu)造網(wǎng)絡的疏密程度，構(gòu)造網(wǎng)稀，強度就低。在玻璃構(gòu)成中加入少量Al2O3或引入適量B2O3（不大于15%），會使構(gòu)造網(wǎng)絡緊密，玻璃強度提高。另外CaO、BaO、PbO、ZnO等氧化物對強度提高的作用也較大，MgO、Fe2O3等對抗張強度影響不大。玻璃的抗張強度范疇為：(34.3～83.3)×106Pa，各構(gòu)成氧化物對玻璃抗張強度提高作用次序為：CaO>B2O3>Al2O3>PbO>K2O>Na2O>（MgO、Fe2O3）各構(gòu)成氧化物對玻璃抗壓強度提高作用次序為：Al2O3>（SiO2、MgO、ZnO）B2O3>Fe2O3>（BaO、CaO、PbO）>Na2O>K2O（括弧中的成分作用大致相似），可見氧化鋁對提高玻璃的機械強度作用明顯。玻璃中的殘存應力，特別是分布不均勻的殘存應力，使強度大為減少。實驗證明，殘存應力增加到1.5～2倍時，抗彎強度減少9～12%。玻璃進行鋼化后，使其表面產(chǎn)生均勻的壓應力、內(nèi)部形成均勻的張應力，則能大大提高制品的機械強度。通過鋼化解決的玻璃，其耐機械沖擊和熱沖擊的能力實施例中最佳有所反映，請給出檢測條件。維克斯硬度能夠反映出來。比經(jīng)良好退火的玻璃要高5～10倍。本發(fā)明玻璃組分中減少K2O的含量，大幅度增加Na2O的含量，以利于化學鋼化。實施例中最佳有所反映，請給出檢測條件。維克斯硬度能夠反映出來。玻璃本身的應力量能夠用下式表達：W=K(ρ/E)(L/t2)K系數(shù)，ρ為玻璃密度，E為楊氏模量，L為玻璃長度,t為玻璃厚度。由此可知，玻璃的應力與厚度的平方成反比，與長度成正比。當玻璃厚度減薄，尺寸加大時，其應力將會增加。密度與楊氏模量的比值，也是決定玻璃殘存應力的核心。密度低、楊氏模量高都能夠減小玻璃應力。而超薄玻璃厚度極其薄，為了減少玻璃的應力，可通過提高其彈性模量的值。彈性模量在物理上表達原子間的結(jié)合力。模量E隨原子間距α的縮小近似的按下式增大。E=K/αm式中K和m為常數(shù)。也能夠這樣理解，玻璃的彈性模量重要取決于內(nèi)部質(zhì)點間化學鍵的強度，同時也與構(gòu)造有關。質(zhì)點間化學鍵力越強，變形越小，則彈性模量就越大。玻璃構(gòu)造越堅實，彈性模量也越大，殘存應力也就越低。質(zhì)點間的鍵力大小與原子半徑和價電子數(shù)有關，因此在常溫下彈性模量是原子序數(shù)的周期函數(shù)。在同一族中的元素例如Be、Mg、Ca、Sr及Ba，隨原子序數(shù)的遞增和原子半徑的增大，彈性模量E則減少。E的大小幾乎和這些離子與氧離子間吸引力成直線關系，同一氧化物當處在高配位時其彈性模量要比處在低配位時高。因此在玻璃中引入離子半徑較大、電荷較低的Na+、K+、Sr2+、Ba2+等離子是不利于提高彈性模量的。相反，引入半徑小、極化能力強的離子（如Li+、Be+、Mg2+、Al3+、Ti4+、Zr4+）則能提高玻璃的彈性模量。多個氧化物對玻璃彈性模量的提高作用是：CaO>MgO>B2O3>Fe2O3>Al2O3>BaO>ZnO>PbO可見，合理配備鋁和堿的含量能夠提高其彈性模量，減小玻璃的應力。具體實施方式實施例一：玻璃的構(gòu)成及重量比例為:SiO260.3%、Al2O317.1%、Fe2O30.02%、CaO