[发明专利]一种硅酸盐制品及其强化方法

说明书

一种硅酸盐制品，含有SiO₂、Al₂O₃、Na₂O、K₂O、MgO和ZrO₂，相对于100重量份的SiO₂，Al₂O₃的含量为15‑28重量份，Na₂O的含量为13‑25，K₂O的含量为6‑15，MgO的含量为7‑16重量份，ZrO₂的含量为0.1‑5重量份；并且通过下式计算得到的M为5‑13：M＝P₁*wt(Na₂O)+P₂*wt(K₂O)+P₃*wt(MgO)+P₄*wt(ZrO₂)‑P₅*wt(Al₂O₃)^*wt(Al₂O₃)。其中，P₁取值为0.53，P₂取值为0.153，P₃取值为0.36，P₄取值为0.67，P₅取值为0.018。本发明还提供该硅酸盐制品的化学强化方法，在化学强化过程中采用超声波处理，或同时采用超声波和微波处理，能进一步提高该硅酸盐制品的杨氏模量和表面压应力值，同时，还能控制压应力值随深度变化的趋势以及压应力层的深度，进而有效防止自爆或受到碰撞后的缓慢破裂。

此案是申请日为2016年12月30日、申请号为201611255858.8、发明名称为“一种硅酸盐制品及其强化方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及硅酸盐制品及其制造领域，具体地，涉及一种玻璃板，尤其是显示装置中使用的玻璃盖板。

背景技术

随着现代科技的迅猛发展，触摸屏已经是许多电子显示产品的首选。触摸屏最外层的盖板玻璃是触摸屏的关键材料之一。近年来，对于电子显示产品要求轻量及薄型化，因此，用于保护电子显示产品的盖板玻璃也在逐渐变薄。

但是，使盖板玻璃的厚度变薄时，强度也会降低，有时会因使用中或携带中的掉落等而使盖板玻璃自身破裂，或者产生裂纹后发生缓慢破裂；另外，在长时间使用过程中，在表面会存在划痕，如果划痕较深，也容易导致玻璃发生缓慢破裂。

即使是化学强化后的玻璃盖板，有时也会发生破裂，或者以穿透压应力层的伤痕为起点发生缓慢破裂。

CN105102394A公开了一种玻璃板及玻璃板的制造方法，但其关注点在于抑制化学强化后玻璃板的翘曲，并未考虑组份之间的匹配以及化学强化方法对强度和耐破裂性的影响。

CN102639457A公开了玻璃板及其制造方法，其关注点在于抑制Na⁺向表面的溶出，进而抑制玻璃表面的防反射膜或透明导电膜剥离，获得的玻璃板耐候性优良，并未考虑组份之间的匹配以及化学强化方法对强度和耐破裂性的影响。

因此，需要开发出具有耐迅速破裂和耐缓慢破裂的玻璃盖板。

另外，现有玻璃板的耐化性能也不够理想，在化学减薄过程中受酸侵蚀过快，容易造成侵蚀不均，在玻璃表面容易形成微小欠点或凹槽，造成表面压应力值的降低，容易造成破裂。

本申请发明人发现，通过控制玻璃中各组份及其含量满足特定的匹配关系，能够显著提高玻璃盖板的强度，既能防止玻璃盖板的迅速破裂，也能有效防止其缓慢破裂。

进一步，发明人惊奇地发现，增加压应力值和压应力层的厚度虽然可以增强玻璃强度，防止其受到碰撞后迅速破裂，但如果一味的增大压应力和压应力层深度，则会容易发生自爆，或者受到碰撞或划伤后的缓慢破裂，发明人惊奇地发现，通过进一步控制压应力值随深度变化的趋势以及压应力层的深度，可以有效防止这种自爆或受到碰撞后的缓慢破裂。

发明内容