[发明专利]一种超薄浮法玻璃的综合强化方法

说明书

技术领域

本发明涉及超薄浮法玻璃生产技术领域，特别涉及一种超薄浮法玻璃的综合强化方法。

背景技术

在电子信息显示领域，智能手机、平板电脑等显示装置的保护玻璃使用性能要求越来越高，如轻质、高强、耐磨等。但是，若使保护玻璃的厚度变薄，则强度降低，有时会由于使用时或携带时落下等而导致保护玻璃自身破裂，存在不能发挥保护显示装置这样本来作用的问题。通常对超薄浮法玻璃进行化学强化而在表面形成压应力层，从而提高保护玻璃的抗冲击性能。虽然超薄浮法玻璃经过化学强化后强度提高，但仍不可避免的存在掉落时破裂的现象。为此开展综合增强手段以以进一步提高超薄玻璃的机械强度。CN1369449A采用氢氟酸前处理对玻璃表面微裂纹进行钝化处理，再进行化学钢化、氢氟酸后处理、有机硅保护相结合的方法对玻璃进行综合增强，这种方法使用的氢氟酸和有机硅会对人体和环境造成严重破坏，不能满足环保要求。CN102887650采用离子束对玻璃表面进行处理，然后化学强化，再镀膜的综合增强方法来提高强度，这种方法能大幅提高玻璃的强度，但是未提出玻璃边部微裂纹的处理方法。CN105645785A将玻璃经过精雕机进行磨边、倒角、打孔处理后，再进行超声波清洗、微蚀刻处理、化学强化处理，还包括化学强化预处理步骤，化学强化预处理可以在精雕机进行磨边、倒角、打孔处理后、超声波清洗之前或者在微蚀刻处理和化学强化处理之间。采用现有技术的工艺方法得到的强化玻璃的性能就具有一定程度的提升，但使用的氢氟酸同样对环境具有危害性。同时，在上述方法中未涉及到解决超薄浮法玻璃锡面引起的化学强化后玻璃强度低和翘曲度大的方法。

发明内容

本发明的目的是为了解决现阶段超薄浮法玻璃表面、边部微裂纹及锡面对化学强化玻璃强度和翘曲度的影响缺点，而提出的一种超薄浮法玻璃的综合强化方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种超薄浮法玻璃的综合强化方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、采用离子束分别对超薄浮法玻璃的空气面和锡面进行处理，以减少玻璃表面的微裂纹，形成新的表面；

步骤二、采用CO₂激光器对离子束处理后的超薄浮法玻璃边缘进行处理；

步骤三、对超薄浮法玻璃进行化学强化。

在上述技术方案的基础上，可以有以下进一步的技术方案：

所述超薄浮法玻璃为超薄钠钙硅玻璃、中铝玻璃或高碱铝硅酸盐玻璃。

所述离子束对超薄浮法玻璃的空气面刻蚀深度1-30μm，锡面刻蚀深度为10-50μm。

所述CO₂激光器的输出功率为5-50W。

步骤三中化学强化所用的熔盐为草酸钾和硝酸钾的混合熔盐，其中草酸钾与硝酸钾的重量百分比为1-4wt%，化学强化温度为380-450℃，强化时间为0.5h-6h。

本发明的优点在于：本发明采用离子束能够均匀可控的蚀刻玻璃的空气面和锡面，减弱或消除两个表面的微裂纹、以及渗锡层对化学强化超薄浮法玻璃强度及翘曲度的影响，同时利用激光能量抛光玻璃棱边，钝化或消除玻璃棱边微裂纹，以提高抗冲击性能，在稍微减少玻璃厚度的情况下，提高超薄浮法玻璃表面强度和抗冲击性能。

具体实施方式

本发明提供的一种超薄浮法玻璃的综合强化方法，超薄浮法玻璃为超薄钠钙硅玻璃、中铝玻璃或高碱铝硅酸盐玻璃，所述方法包括以下步骤：

步骤一、采用离子束分别对超薄浮法玻璃的空气面和锡面进行处理，以减少玻璃表面的微裂纹，形成新的表面，离子束对超薄浮法玻璃的空气面刻蚀深度1-30μm，锡面刻蚀深度为10-50μm。

步骤二、采用CO₂激光器对离子束处理后的超薄浮法玻璃边缘进行处理，所述CO2激光器的输出功率为5-50W，若输出功率＞50w，会引起表面损伤输出功率＜5w，则不能起到修复裂纹。

步骤三、对超薄浮法玻璃进行化学强化，化学强化为现有技术，在化学强化所用的熔盐为草酸钾和硝酸钾的混合熔盐，其中草酸钾与硝酸钾的重量百分比为1-4wt%，化学强化温度为380-450℃，强化时间为0.5h-6h。

为了使本发明更加清楚明白，以下结合具体实施例进行详细说明，其中实施例一到实施例三为现有技术中的加工方法，实施例四到实施例六为本申请的加工方法。