[发明专利]通过机械划线分离强化的玻璃片的方法有效
申请号: | 201380035076.1 | 申请日: | 2013-05-17 |
公开(公告)号: | CN104661974B | 公开(公告)日: | 2018-07-03 |
发明(设计)人: | J·W·布朗;谢卓成;M·A·约瑟夫二世;白佳燕 | 申请(专利权)人: | 康宁股份有限公司 |
主分类号: | C03B33/023 | 分类号: | C03B33/023;C03B33/10 |
代理公司: | 上海专利商标事务所有限公司 31100 | 代理人: | 项丹 |
地址: | 美国*** | 国省代码: | 美国;US |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 玻璃片 划线轮 锯齿状 划线 表面压缩 表面压痕 方向移动 划线分离 裂纹起始 向下偏移 中心区域 顶表面 延伸 划刻 位点 | ||
1.一种分离强化的玻璃片的方法,该方法包括:
将锯齿状划线轮布置在距离玻璃片的第一边缘的间隔开的、并且从玻璃片的顶表面向下偏移的位置,其中所述玻璃片是离子交换玻璃片,其具有处于压缩应力的第一强化表面层和第二强化表面层以及位于所述第一强化表面层和第二强化表面层之间的中心区域,并且所述第一强化表面层和第二强化表面层从离子交换玻璃片的表面延伸到层深度DOL,所述中心区域处于拉伸应力;
使得锯齿状划线轮以起始速度、以第一方向移动,
以及在使得锯齿状划线轮移动进入玻璃片的第一边缘之后,使得锯齿状划线轮以垂直方向向上移动,从而使得锯齿状划线轮的接触表面接触强化玻璃片的顶表面,从而使得锯齿状划线轮形成包括延伸进入第一强化表面层的表面压痕的裂纹起始位点;
将所述锯齿状划线轮以第一方向从起始速度加速至划线速度,以使得划线从玻璃片划刻延伸进入中间裂纹深度,其中,中间裂纹深度大于DOL且小于脆性深度;
在划线到达玻璃片的第二边缘之前,使得锯齿状划线轮以第一方向停下;
将锯齿状划线轮布置在距离玻璃片的第三边缘的间隔开的、并且从玻璃片的顶表面向下偏移的位置;
使得锯齿状划线轮以横向切割起始速度、以与第一方向横向的第二方向移动,使得锯齿状划线轮形成包括延伸进入第一强化表面层的表面压痕的横向切割裂纹起始位点;以及
将所述锯齿状划线轮以第二方向从横向切割起始速度加速至横向切割划线速度,以使得横向切割划线从玻璃片划刻延伸进入横向切割中间裂纹深度,
其中,在玻璃片上的固定位置,在锯齿状划线轮移动离开所述固定位置之后的时间,划线生长通过中心区域,以及其中,在锯齿状划线轮移动离开固定位置之后,绕着所述固定位置的中心区域内的应力场释放,引发划线生长通过中心区域。
2.一种分离强化的玻璃片的方法,该方法包括:
将锯齿状划线轮布置在距离玻璃片的第一边缘的间隔开的、并且从玻璃片的顶表面向下偏移的位置,其中所述玻璃片是离子交换玻璃片,其具有处于压缩应力的第一强化表面层和第二强化表面层以及位于所述第一强化表面层和第二强化表面层之间的中心区域,并且所述第一强化表面层和第二强化表面层从离子交换玻璃片的表面延伸到层深度DOL,所述中心区域处于拉伸应力;
使得锯齿状划线轮以起始速度、以第一方向移动,
以及在使得锯齿状划线轮移动进入玻璃片的第一边缘之后,使得锯齿状划线轮以垂直方向向上移动,从而使得锯齿状划线轮的接触表面接触强化玻璃片的顶表面,从而使得锯齿状划线轮形成包括延伸进入表面压缩层的表面压痕的裂纹起始位点;
将所述锯齿状划线轮以第一方向从起始速度加速至划线速度,以使得划线从玻璃片划刻延伸进入中间裂纹深度,其中,中间裂纹深度大于DOL且小于脆性深度;
在划线达到玻璃片的第二边缘之前以第一方向停止锯齿状划线轮,其中在划线时间内完成划线,所述划线时间是从锯齿状划线轮接触玻璃片开始测量到锯齿状划线轮停止,并且划线在划线时间之后生长穿过中心区域;
将锯齿状划线轮布置在距离玻璃片的第三边缘的间隔开的、并且从玻璃片的顶表面向下偏移的位置;
使得锯齿状划线轮以横向切割起始速度、以与第一方向横向的第二方向移动,使得锯齿状划线轮形成包括延伸进入表面压缩层的表面压痕的横向切割裂纹起始位点;以及
将所述锯齿状划线轮以第二方向从横向切割起始速度加速至横向切割划线速度,以使得横向切割划线从玻璃片划刻延伸进入横向切割中间裂纹深度,
其中,在玻璃片上的固定位置,在锯齿状划线轮移动离开所述固定位置之后的时间,划线生长通过中心区域,以及其中,在锯齿状划线轮移动离开固定位置之后,绕着所述固定位置的中心区域内的应力场释放,引发划线生长通过中心区域。
3.如权利要求1或2项所述的方法,其特征在于,锯齿状划线轮以第一方向停止,终止偏移距离至少大于锯齿状划线轮的直径,并且位于玻璃片的第二边缘和锯齿状划线轮的停止点之间。
4.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,在锯齿状划线轮加速至划线速度之后,向锯齿状划线轮施加法向力,施加的方向朝向玻璃片的顶表面。
5.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,玻璃片的厚度小于1.5mm。
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