[发明专利]可离子交换的玻璃及其制备方法

说明书

本公开提供一种可离子交换的玻璃及其制备方法，其中对于可离子交换的玻璃，以氧化物为基准的质量百分比表示，含有：SiO₂，48％～62％；Na₂O，10％～16％；B₂O₃，0％～3％；MgO，0.5～2％；ZnO，0.2～2.5％；Li₂O，2～5％；以及ZrO₂，0.2～0.8％。本公开所描述组分的玻璃，经过合适的离子交换工艺后具有较高的压缩应力和表面压缩层深度。

技术领域

本公开涉及玻璃领域及电子产品领域，进一步涉及一种可离子交换的玻璃，还涉及该可离子交换的玻璃的制备方法，以及具有该可离子交换的玻璃的电子设备。

背景技术

但是由于电子面板不仅需要优良的抗跌落和抗划伤性能，且由于其需要方便携带和美观，需要质量轻，这不可避免地带来玻璃薄型化，一般来说，电子设备在受较大的力或冲击时，玻璃越薄就越容易损坏，为此人们对薄玻璃进行了离子交换工艺，使得玻璃的强度得到提高。但是不同组成的玻璃经过不同的离子交换工艺，获得的玻璃的性能也千差万别。为了提高薄玻璃经过合适的离子交换工艺后强度大幅提升，有必要针对特殊的玻璃的组成调整离子交换工艺，使得玻璃的压缩应力和表面压缩层深度得到较大的提高。

现有技术方案包括：提高玻璃组成中Al₂O₃的含量，但过多的提高Al₂O₃含量，虽然能显著提高玻璃的表面压缩层深度，但是玻璃熔制温度也会显著上升，玻璃的黏度也会显著提升，从而造成玻璃澄清，均化困难等玻璃生产难题；提高玻璃组成中Na₂O的含量，但过多的提高Na₂O含量，虽然能显著提高玻璃的压缩应力，但是碱含量过高会引起严重的挥发问题，且Na₂O含量过多的提高会导致玻璃的热膨胀系数增大，给玻璃的退火增加了困难；在原有玻璃组成中添加P₂O₅，但在玻璃中添加P₂O₅，会使玻璃的析晶倾向增大，同时由于P₂O5的挥发问题，使得玻璃成分不均匀，从而在玻璃内部形成永久应力而炸裂，影响玻璃的成品率；将玻璃组成中的部分Na₂O替换为K2O，将玻璃组成中的的部分Na₂O替换为K₂O，由于玻璃本体的K+使得网络空间变得更大，在进行离子交换的时候，玻璃本体中K+呈统计学分布的通道便形成了离子交换的便捷通道，故而在一定程度上可以提高玻璃的表面压缩层深度，但是压缩应力有大幅下降；采用一步离子交换工艺，但采用现有的一步离子交换工艺，没有最大限度地提高玻璃的压缩应力以及表面压缩深度。

发明内容

(一)要解决的技术问题

有鉴于此，本公开的目的在于提供一种可离子交换的玻璃，及其制备方法，以及具有该可离子交换的玻璃的电子设备，以解决以上所述的至少部分技术问题。

(二)技术方案

根据本公开的一方面，提供一种可离子交换的玻璃，以氧化物为基准的质量百分比表示，含有：

SiO₂，48％～62％；

Na₂O，10％～16％；

B₂O₃，0％～3％；

MgO，0.5～2％；

ZnO，0.2～2.5％；

Li₂O，2～5％；以及

ZrO₂，0.2～0.8％。