[发明专利]一种具有高应变点、可快速离子交换和耐弱酸性的锌磷铝硅酸盐玻璃

说明书

本发明公开了一种具有高应变点、可快速离子交换和耐弱酸性的锌磷铝硅酸盐玻璃，以质量分数计，所述玻璃包含的组分为：SiO₂ 56～65%，Al₂O₃ 17～22%，Na₂O 10～16%，K₂O 0～1%，Li₂O 0～1%，P₂O₅ 0～5%，B₂O₃ 0～2%，MgO 0～0.5%，ZnO 1~8%，TiO₂ 0～1%，SrO 0～0.5%，SnO₂ 0～0.5%，CeO₂ 0～0.5%，各组分之和为100%；所述玻璃的应变点温度≥580℃,压缩应力值≥900MPa，压缩应力层≥35μm。本发明通过优化玻璃组成，获得具有高压缩应力值和高压缩应力层，并且可耐弱酸性的玻璃。

技术领域

本发明涉及玻璃材料技术领域，具体涉及一种具有高应变点、可快速离子交换和耐弱酸性的锌磷铝硅酸盐玻璃。

背景技术

随着触摸屏和显示器市场的发展和需求，带动了触摸屏和显示器盖板玻璃迅速发展和需求。伴随人们对智能手机等移动终端装置外观以及性能的追求，盖板玻璃从传统的2D外形，逐步向2.5D、3D外形过渡。这也对作为保护屏幕用的盖板玻璃性能提出了更为苛刻的要求。但是，普通的硅酸盐玻璃强度还是不能满足日常使用需求，如手机的多次跌落以及与尖锐物体的碰撞等，都会造成屏幕的破损。要求盖板玻璃需要具有高的抗断裂、抗弯曲以及抗摔落性能，对于厚度小于1mm的盖板玻璃，一般需要通过化学钢化处理使玻璃具有表面压应力（Compressive Stress,简称CS）和一定深度的离子交换层（Depth of Layer,简称DOL），同时具有较高的CS和DOL玻璃可以有效的抑制玻璃表面缺陷扩展，从而提高玻璃表面硬度、抗刮伤性以及抗摔落性能。

当玻璃进行离子交换时，玻璃的离子交换效果取决于离子交换的温度和时间，温度越高，离子交换的速度越快，压应力层越深，但表面压缩应力值越小，主要是离子交换过程中，玻璃存在应力松弛现象。一般可通过降低离子交换的温度减轻玻璃的应力松弛，从而维持较高的表面压缩应力值，但同时离子交换的效率降低，导致压缩应力层过低，因此，很难同时达到高表面压缩应力值和高压缩应力层。

此外，随着2.5D、3D等曲面造型的触控显示屏渐成为主流产品，玻璃被要求加工成具有2.5D 、3D曲面造型的产品。当玻璃从2D被加工成2.5D和3D时，需要对玻璃表面进行造型加工，例如采用CNC制程加工2.5D玻璃以及采用热弯成型制程加工3D玻璃，玻璃表面不可避免的在加工制程中受到损伤，且玻璃表面残留许多脏污，例如氧化铈等抛光粉。为除去玻璃表面的脏污，一般采用弱酸性清洗剂对玻璃进行清洗，例如采用PH≈2的草酸溶液，因此，要求玻璃表面具有一定耐弱酸性能，避免玻璃表面不被弱酸破坏而产生可见划伤，从而降低玻璃的透过率影响良率。尤其当玻璃中引入一定量的P₂O₅组分后，玻璃的化学稳定性降低，从而使玻璃的耐弱酸性能降低；目前未见过能解决上述问题的报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有高应变点、可快速离子交换和耐弱酸性的锌磷铝硅酸盐玻璃，该玻璃同时具有高表面压缩应力、高压缩应力层和耐弱酸性。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：