[发明专利]一种用于显示器件的高强度玻璃及其制备方法

说明书

本发明一种用于显示器件的高强度玻璃及其制备方法，从组分设计和强化方法两个方面来提高玻璃的强度，其中组分间起到了显著的协同作用，通过引入新的组分CeO₂和TiO₂，且限定了各组分之间的含量关系，尤其是将(Na₂O+K₂O)/Al₂O₃、K₂O/(Na₂O+Li₂O)维持在一定范围，提高了离子交换的数量和离子交换的深度，并通过限定TiO₂、ZrO₂和CeO₂三者之间的协同作用提高了玻璃的热稳定性，以及离子交换的性能。最后经过两次离子交换，使得玻璃力学性能大幅改善，使得发明所得玻璃具有较高的表面压应力、维氏硬度以及优异的应变点和热稳定性，具有抗压、抗刮、抗划的性能，可广泛应用于显示器件的保护盖板。

技术领域

本发明涉及玻璃制造技术领域，具体为一种用于显示器件的高强度玻璃及其制备方法。

背景技术

近年来，智能手机、平板电脑以及电子阅读设备等触摸屏类电子产品发展迅速，由于在使用过程中不可避免的产生触碰、摩擦，甚至刻划，由此产生的划痕积累造成显示屏表面粗糙，光洁度降低，增加了光线散射，降低了透过率，导致触摸屏类电子产品的亮度、色度、均匀性以及分辨率均有所下降，因此对于屏幕用盖板的强度、耐磨性能提出了更高的要求。

在盖板发展历史中，有机材料曾用作显示器件的保护盖板，但是有机材料由于易老化、透过率较差等材料本身带来的局限，并未得到广泛应用。由于有机材料的局限，业界转而研究常用的玻璃作为盖板材料，其中如何提高其强度是研究的重点。

现有技术中，中国专利CN102351421A公开了一种显示器件保护盖板用的化学钢化玻璃；该玻璃按质量百分比，由54-65％的SiO₂、10-17％的Al₂O₃、8-16％的Na₂O、0-0.5％的Li₂O、0-6％的K₂O、0.01-3％的B₂O₃、0.1-5％的MgO、0.1-5％的CaO、0.01-2％的SrO、0.01-1％的ZrO₂和0.01-1％的SnO₂组成；并经过特定化学钢化处理，提高了玻璃的表面硬度、抗刮耐磨性能。

中国专利CN102320740A公开了一种强化玻璃基板的制造方法，按照形成以质量％计含有40-71％的SiO₂、3-21％的Al₂O₃、0-3.5％的Li₂O、7-20％的Na₂O、0-15％的K₂O的玻璃组成的方式调合玻璃原料，将其熔融、以板状成形后，进行离子交换处理，在玻璃表面形成压缩应力层。

中国专利CN104692636A公开了一种复合强化玻璃的制备方法，通过对玻璃预热-离子交换-预热-离子交换处理，玻璃本体的上下两表面形成了复合压缩应力强化层，该复合压缩应力强化层包括至少两个独立的子强化层，所述至少两个独立的子强化层沿所述玻璃本体表面向内部延伸的方向排列。

但是，上述现有技术的方法，虽然在一定程度上提高了玻璃的强度，但是相对于业界对于高强度、高耐磨性的显示器件用玻璃期望仍然存在一定的差距，因此研究具有更高强度的玻璃的制备方法仍然是玻璃制造领域重要的研究方向。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种用于显示器件的高强度玻璃及其制备方法，强度高，耐磨性好，能够满足业界的使用要求。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种用于显示器件的高强度玻璃的制备方法，包括如下步骤，