[发明专利]非对称化学强化

说明书

本发明公开了非对称强化玻璃制品、用于生产其的方法，以及该制品在便携式电子设备中的用途。使用预算量的压缩应力及拉伸应力，针对玻璃制品的效用优化非对称化学强化。在一些方面，该强化玻璃制品可经设计以降低掉落时的损坏或损坏传播。

相关申请的交叉引用

本专利合作条约专利申请要求下列申请的优先权：于2016年5月19日提交的标题为“Asymmetric Chemical Strengthening”的美国临时专利申请No.62/339,062、于2016年7月14日提交的标题为“Asymmetric Chemical Strengthening”的美国临时专利申请No.62/362,578、于2016年7月29日提交的标题为“Asymmetric Chemical Strengthening”的美国临时专利申请No.62/368,787以及于2016年7月29日提交的标题为“AsymmetricChemical Strengthening”的美国临时专利申请No.62/368,792，这些申请的内容全文以引用方式并入本文。

技术领域

所描述的实施方案整体涉及玻璃制品的非对称化学强化。更具体而言，本发明实施方案涉及校准用于在便携式电子设备中使用的覆盖玻璃的强度及安全性。

背景技术

用于小形状因子设备的覆盖窗及显示器一般是由玻璃制成。虽然玻璃透明且抗刮，但是玻璃易碎且易于因冲击而失效。在这些玻璃部件中提供合理强度等级对降低玻璃部件失效的可能性而因此降低装置失效的可能性而言是关键的。

已使用化学强化来增加玻璃部件的强度。一般化学强化依赖于玻璃部件的整个表面上的压缩应力的均匀且对称的增加。已证明此类强化过程在某些程度上有效降低玻璃部件中的失效。然而，持续有形成用于在小形状因子装置中使用的更薄玻璃方面的显著压力，其中对称化学强化不足以依可靠方式防止冲击失效。

如此，虽然熟知化学强化是有效的，但是持续需要提供玻璃(尤其，薄玻璃)的强化的改善及替代方式。

发明内容

本文所描述的各种实施方案涵盖非对称强化玻璃制品。如与对称强化玻璃制品相比较，非对称强化玻璃制品具有增强的可靠性及安全性。一种非对称强化玻璃制品具有：第一区，其含有第一应力型样；及第二区，其含有第二应力型样。该第一应力型样及第二应力型样彼此不同。该第一应力型样与该第二应力型样的差异导致在该非对称强化玻璃制品中的一整体应力不平衡。该整体应力不平衡可致使该玻璃制品展现翘曲。

在附加实施方案中，材料可操作地附接至该玻璃制品以抗衡该玻璃制品的应力不平衡及翘曲，或替代地，附加区可形成于该玻璃中，此类附加区具有实用于抗衡该第一区与第二区应力不平衡的应力型样。还设想该第一区及该第二区可经图案化以彼此抗衡，并且限制或避免在该玻璃制品中的应力不平衡。

在一些方面中，该第一区具有第一应力型样及第一密度，该第一密度大于在该第二区中发现的第二密度，该第二密度具有第二应力型样。在其他方面中，离子扩散障壁及离子纳入(ion-inclusion)涂层可涂布在该第一区和/或第二区上以准许此类应力型样的形成。一个离子扩散障壁是由氮化硅所构成。另一离子扩散障壁是由二氧化硅所构成。