[发明专利]无机强化玻璃及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及无机强化玻璃技术领域，公开了一种无机强化玻璃及其制备方法和应用。所述无机强化玻璃是厚度为t且通过原始玻璃经化学强化而得的具有表面应力层的玻璃，表面应力层沿厚度方向从原始玻璃表面向内延伸；所述无机强化玻璃的表面电阻为1×10¹⁰‑1×10¹²Ω，所述无机强化玻璃的砂纸跌落值为150‑200cm。本发明的表面电阻明显低于现有技术中其他强化玻璃；而且，本发明的无机强化玻璃的抗摔性能优于其他玻璃。本发明的无机强化玻璃的表面应力层深度比一般现有的玻璃深许多，当玻璃发生碰撞或跌落时，深的表面应力层可以有效阻止裂纹等缺陷的扩散，防止玻璃破碎。

技术领域

本发明涉及无机强化玻璃，具体涉及一种无机强化玻璃及其制备方法和应用。

背景技术

玻璃表面电阻值大于10¹²Ω为绝缘产品，几乎不导电，产生的静电无法自身释放；低于10¹²Ω时，具有一定的导电作用，可以释放静电；且表面电阻越低释放静电的能力越好。

传统无机强化玻璃的电阻值很高，几乎不导电，极易产生静电，表面的静电易吸附灰尘和油污，形成一层尘埃的薄膜，使图像的清晰程度和亮度降低。

目前，使用的大部分手机屏玻璃在钢化前的表面电阻为1.00×10¹⁰–1.00×10¹²Ω，使用化学强化方法能提高玻璃屏的抗弯性和耐摔性等，强化过程为离子交换，发生的阻塞效应会导致离子移动变缓，最终强化后的玻璃表面电阻增加，约为5.00×10¹¹-1.00×10¹³Ω，强化后的玻璃抗摔性能虽有所提高，但仍然不能满足需要。

硅酸盐玻璃为离子导电，玻璃表面电阻与玻璃成分中碱金属阳离子有密切关系，含碱性氧化物越高，表面电阻越小。成型的玻璃中，硅氧骨架不能移动，几乎所有的离子电导来源于1价阳离子，1价阳离子的导电活化能与离子半径有关，离子半径越小，越容易迁移，玻璃表面电阻越小。玻璃中其他条件相同的情况下，1价碱金属氧化物含量满足Li₂ONa₂OK₂O的关系时，对应的玻璃表面电阻增加。

因此，本领域亟需研究一种落摔性能好、表面电阻又低的无机强化玻璃，以满足耐摔、释放静电能力好的需求。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有化学强化玻璃的抗摔性能虽有所提高，但仍然不能满足低表面电阻需求的问题，提供一种无机强化玻璃及其制备方法和应用，该无机强化玻璃具有落摔性能好、表面电阻低的特性。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种无机强化玻璃，所述无机强化玻璃是厚度为t且通过原始玻璃经化学强化而得的具有表面应力层的玻璃，表面应力层沿厚度方向从原始玻璃表面向内延伸；

所述无机强化玻璃的表面电阻为1×10¹⁰-1×10¹²Ω，所述无机强化玻璃的砂纸跌落值为150-200cm。

优选地，基于原始玻璃的总量，所述原始玻璃中含有4-7wt％的Li₂O和0.3-2.01wt％的K₂O，优选含有4.5-5.5wt％的Li₂O和0.3-0.5wt％的K₂O。

进一步地，所述无机强化玻璃的表面应力CS为900-1300MPa，中心应力CT低于100MPa。

优选地，所述原始玻璃中含有Na₂O，基于所述原始玻璃的总量，所述Li₂O、K₂O和Na₂O的含量之和为13-16.2wt％，优选为14.5-16.2wt％，更优选为15.5-16.2wt％。

优选地，所述表面应力层的深度为DOL，且满足0.12t＜DOL＜0.22t。