[发明专利]一种适用于化学强化的高铝磷硅酸盐玻璃及化学钢化玻璃

说明书

本发明公开了一种适用于化学强化的高铝磷硅酸盐玻璃以及由该玻璃制备的化学钢化玻璃，以氧化物形式计，该高铝磷硅酸盐玻璃的原料组成至少包括：二氧化硅、三氧化二铝、五氧化二磷和澄清剂，以原料的总重量计，三氧化二铝的含量不低于25％；五氧化二磷通过磷酸二氢铵引入；澄清剂选自(NH₄)₂SO₄。该玻璃具有超高的表面维氏硬度值，化学强化前已经不低于650MPa，经化学强化后更高达1577MPa，完全满足现行对电子玻璃的需求。

技术领域

本发明属于硅酸盐玻璃的技术领域，具体涉及一种适用于化学强化的高铝磷硅酸盐玻璃及化学钢化玻璃。

背景技术

随着信息化时代的到来，超薄电子玻璃被广泛运用于手机、电脑、平板等各种智能设备中。为了解决电子玻璃易摔碎的问题，寻找一种高强度、具有耐摔抗刮性能的玻璃显得尤为重要。玻璃的性质与玻璃的组成息息相关，合适的玻璃组成成分可以有效地提高玻璃的机械强度。

玻璃原料中加入Al₂O₃，可以提高玻璃硬度、弹性模量、抗冲击性，同时还能降低玻璃的析晶能力，提高化学稳定性。但由于Al₂O₃熔点高达2050℃，含量过高导致玻璃黏度增大。相对于普通铝硅酸盐玻璃，要保证相同黏度的条件下，其相应熔化温度要有所增加，这对原材料的加热设备、加热技术提出了更高的要求，间接地提高了玻璃生产成本，不利于工业化推广。因此，一般认为当Al₂O₃的质量分数在13％～25％时，即被认为是高铝玻璃。

如申请公布号为CN 109320072 A的中国专利文献中公开了一种高铝低钙可化学强化处理的玻璃。该技术方案中，以质量百分比计，玻璃的组成中Al₂O₃质量分数为12～25％，SiO₂质量分数为50～75％，通过引入1～8％的P₂O₅，使P₂O₅和Al₂O₃组成提高玻璃的强化性能，从而获得具有化学钢化玻璃，使化学钢化玻璃具有高的表面维氏硬度值。

但上述技术方案中制备得到的化学钢化玻璃经强化后，其表面维氏硬度值最高仅能达到740MPa，并不能满足现行的电子玻璃的需求，并且此玻璃中引入了B₂O₃，B₂O₃在高温时极易发挥，易产生富含SiO₂的析晶区域。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明公开了一种适用于化学强化的高铝磷硅酸盐玻璃，该玻璃具有超高的表面维氏硬度值，化学强化前已经不低于650MPa，经化学强化后更高达1577MPa，完全满足现行对电子玻璃的需求。

具体技术方案如下：

一种适用于化学强化的高铝磷硅酸盐玻璃，以氧化物形式计，原料组成至少包括：二氧化硅、三氧化二铝、五氧化二磷和澄清剂；

以原料的总重量计，所述三氧化二铝的含量不低于25％；

所述五氧化二磷通过磷酸二氢铵引入；

所述澄清剂选自(NH₄)₂SO₄。