[发明专利]熔合拉制可离子交换玻璃的方法

说明书

本申请根据35U.S.C.§120要求2012年3月27日提交的美国专利申请序列号13/431374的优先权权益，本文以该申请为基础并将其全部内容结合于此。

技术领域

本发明涉及制备玻璃的方法，具体来说，涉及制备具有高压缩应力的玻璃如离子交换玻璃的方法。

发明背景

在有些类型显示装置的屏幕所用的玻璃应具有一定水平的耐损坏性，因为可能将玻璃暴露于运输、摇晃、掉落、敲打装置时导致的冲击。例如，玻璃的耐刮擦性是在便携式显示装置有价值的玻璃的质量之一，从而为用户提供在显示器上的清楚可见的图像。

可通过玻璃的热历史影响离子交换以后可获得的压缩应力。因此，对于熔合拉制玻璃而言，在熔合法中适当地控制热历史可增强在后续的离子交换中的潜在压缩应力。

发明内容

在一示例方面中，提供了一种通过玻璃带形成方法制备玻璃的方法，其中将玻璃带从根部位置拉到出口位置。所述方法包括以下步骤：(I)将玻璃带的温度从初始温度降低到加工起始温度，所述初始温度对应于在根部位置处的温度；(II)将玻璃带的温度从加工起始温度降低到加工结束温度；和(III)将玻璃带的温度从加工结束温度降低到出口温度，所述出口温度对应于出口位置处的温度。在步骤(II)中，玻璃带的假想温度落后于玻璃带的实际温度，且步骤(II)的时段基本长于步骤(I)的时段和步骤(III)的时段。

在另一示例方面中，提供了一种通过玻璃带形成方法制备玻璃的方法，其中将玻璃带从根部位置拉到出口位置。该方法包括以下步骤：(I)以第一冷却速率将玻璃带从初始温度冷却到加工起始温度，所述初始温度对应于在根部位置处的温度；(II)以第二冷却速率将玻璃带从加工起始温度冷却到加工结束温度；和(III)以第三冷却速率将玻璃带从加工结束温度冷却到出口温度，所述出口温度对应于出口位置处的温度，其中第二冷却速率的平均值低于第一冷却速率的平均值和第三冷却速率的平均值。

附图简要说明

参照附图阅读以下具体描述将可更好地理解这些及其它方面，其中：

图1是用于制备玻璃的示例方法和设备；

图2是图，通过浴温度显示了距离玻璃表面给定深度处的压缩应力和示例类型玻璃的假想温度；

图3是图，显示了在示例方法中使用常规冷却方法(虚线)和使用含减缓的冷却阶段的冷却方法(实线)时的玻璃带的温度和距离根部位置的距离；

图4是图，显示了在第一加工时段内，在各种粘度范围中冷却玻璃带所获得的最终假想温度；

图5是图，显示了在第二加工时段内，在各种粘度范围中冷却玻璃带所获得的最终假想温度；

图6是图，显示了在第三时段内，在各种粘度范围中冷却玻璃带所获得的最终假想温度；

图7是图，显示了玻璃带的最终粘度的对数和玻璃带的出口时间的对数；

图8是图，显示了玻璃带的加工粘度范围对数相对于出口时间和加工起始时间之差的对数；

图9示意性地显示从玻璃带的根部位置到出口位置延伸的加热元件和绝热壁。

详细描述

在此将参照附图更完整地描述各实施例，附图中给出了示例性实施方式。只要有可能，在所有附图中使用相同的附图标记来表示相同或类似的部分。但是，本发明可以以许多不同的方式实施，不应被解读成局限于在此提出的实施方式。

图1显示了玻璃制造系统100或者更具体的实施熔合法的熔合拉制机的示例实施方式，仅作为用于制造玻璃板10的一种示例。玻璃制造系统100可包括熔融容器102、澄清容器104、混合容器106、输送容器108、成形容器110、牵引辊组件112和刻划设备114。