[发明专利]图案化的玻璃制品及其制造方法

说明书

一种图案化的玻璃制品，其包括：玻璃基材，所述玻璃基材包括厚度，主表面以及在厚度的中点处的本体组合物；和图案化区域，所述图案化区域由主表面限定并且包括图案化区域组合物。所述本体组合物包含约40摩尔％至80摩尔％的二氧化硅，并且所述图案化区域组合物包含至少约40摩尔％的二氧化硅。进一步地，所述图案化区域包含第一纹理化区域和第二纹理化区域，所述第二纹理化区域通过雾度比第一纹理化区域的雾度大至少5％来表征。

相关申请的交叉参考

本申请根据35U.S.C.§119要求2018年9月21日提交的系列号为62/734,457的美国临时申请的优先权权益，本文以该申请的内容为基础并将其通过引用全文纳入本文。

技术领域

本公开一般涉及图案化的玻璃制品及其制造方法，尤其涉及生产用于电子装置的盖板、壳体和包壳的基本上图案化的玻璃制品的无氢氟酸的方法。

背景技术

在采用玻璃基材的特定应用中，已经使用了纹理化的玻璃表面(例如，表面粗糙度均匀或基本上均匀的玻璃表面)。根据使用具有纹理化表面的玻璃基材的应用的期望或所需属性，这些玻璃表面的织构可提供期望的美学和/或触觉效果。这些应用可包括电子装置的玻璃盖板，所述电子装置包括智能手机装置、平板电脑、电脑显示器、电子画框和其他显示装置。采用图案化的玻璃表面的其他应用包括用于柜台以及居民和商业住宅的其他建筑制品中的玻璃基材。

用于制造纹理化的玻璃表面的常规方法受到采用侵蚀性酸(例如氢氟酸)的处理的困扰，这些酸被认为是环境不友好的并且在制造中的使用成本高。更进一步，对玻璃进行纹理化以实现粗糙化表面的常规方法常得到相对较大的特征，这可限制这些表面在产生期望的美学和/或触觉效果方面的有效性。此外，虽然用于对玻璃基材进行纹理化以形成纹理化表面的常规方法常能够产生均匀、或基本均匀的表面粗糙度，但是这些方法会受到限制，即，由该方法产生的纹理化表面的美学和/或触觉效果限于在纹理化玻璃制品的整个表面上具有恒定或基本恒定的表面粗糙度。

鉴于这些考虑因素，需要图案化和/或纹理化的玻璃制品，尤其是生产图案化和纹理化玻璃制品的无氢氟酸的方法。还需要用于形成表面具有变化的表面粗糙度的玻璃基材的方法，例如，以便形成有益于采用这些玻璃基材的应用的图案和其他美学和/或触觉特征。进一步地，需要适于作为低成本和高产量制造形式的此类方法。

发明内容

本公开的第1方面涉及一种图案化的玻璃制品，其包括：玻璃基材，所述玻璃基材包括厚度，主表面以及在厚度的中点处的本体组合物；和图案化区域，所述图案化区域由主表面限定并且包括图案化区域组合物。所述本体组合物包含约40摩尔％至80摩尔％的二氧化硅，并且所述图案化区域组合物包含至少约40摩尔％的二氧化硅。进一步地，所述图案化区域包含第一纹理化区域和第二纹理化区域，所述第二纹理化区域通过雾度比第一纹理化区域的雾度大至少5％来表征。

本公开的第2方面涉及一种图案化的玻璃制品，其包括：玻璃基材，所述玻璃基材包括厚度，主表面以及在厚度的中点处的本体组合物；和图案化区域，所述图案化区域由主表面限定并且包括图案化区域组合物。所述本体组合物包含约40摩尔％至80摩尔％的二氧化硅，并且所述图案化区域组合物包含至少约40摩尔％的二氧化硅。进一步地，所述图案化区域包含第一纹理化区域和第二纹理化区域，所述第二纹理化区域通过雾度比第一纹理化区域的雾度大至少5％来表征。此外，图案化区域包含多个暴露特征，其具有在由主表面限定的平面中的约0.01微米至约100微米的平均最大尺寸。

在根据第1或第2方面所述的第3方面中，图案化区域还包括约10纳米至约500纳米的表面粗糙度(R_a)。

在根据前述方面中任一方面所述的第4方面中，本体组合物选自下组：铝硅酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃和磷硅酸盐玻璃。

在根据前述方面中任一方面所述的第5方面中，玻璃基材还包括从主表面延伸到选定深度的压缩应力区域。