[发明专利]锂铝硅酸盐纳米晶透明陶瓷、其制备方法及产品

说明书

一种锂铝硅酸盐纳米晶透明陶瓷，所述锂铝硅酸盐纳米晶透明陶瓷包括玻璃相和混合于所述玻璃相中的结晶相；所述锂铝硅酸盐纳米晶透明陶瓷包括以下质量分数的组分：40％‑75％的二氧化硅、5％‑35％的氧化铝、2％‑20％的氧化钠、2％‑20％的氧化锂以及1％‑10％的二氧化钛。本申请还提供一种所述锂铝硅酸盐纳米晶透明陶瓷的制备方法以及包括所述锂铝硅酸盐纳米晶透明陶瓷的产品。

技术领域

本申请涉及化工领域，尤其涉及一种锂铝硅酸盐纳米晶透明陶瓷、其制备方法及产品。

背景技术

当前，随着5G通信、无线充电及柔性OLED曲面屏等高新技术的蓬勃发展，人们对手机、平板电脑等3C智能产品的外观及性能有了更高的要求。在材料应用方面，传统的金属材料会对信号传输造成屏蔽或干扰作用；塑料材质特性较差，且较难满足人们对于中高端手机外观要求，从而无机非金属透明材料成为显示盖板的主流材质，如玻璃和陶瓷。而陶瓷造价成本高且不易加工，目前应用较广泛的是铝硅酸盐玻璃盖板，但透明度较低，且具有较高的热膨胀系数。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种透明度高、热膨胀系数低的锂铝硅酸盐纳米晶透明陶瓷，以解决上述问题。

另，还有必要提供一种所述锂铝硅酸盐纳米晶透明陶瓷的制备方法。

另，还有必要提供一种产品。

一种锂铝硅酸盐纳米晶透明陶瓷，所述锂铝硅酸盐纳米晶透明陶瓷包括玻璃相和混合于所述玻璃相中的结晶相；所述锂铝硅酸盐纳米晶透明陶瓷包括以下质量分数的组分：40％-75％的二氧化硅、 5％-35％的氧化铝、2％-20％的氧化钠、2％-20％的氧化锂以及1％-10％的二氧化钛。

在本申请一实施方式中，所述结晶相中包括主晶相，所述主晶相选自β-石英固溶体、β-锂辉石、二硅酸锂、偏硅酸锂、尖晶石、莫来石以及霞石中的至少一种；所述主晶相的质量大于或等于所述结晶相总质量的90％。

在本申请一实施方式中，每种所述主晶相在所述主晶相中的质量分数大于或等于5％。

在本申请一实施方式中，所述主晶相包括β-石英固溶体，所述β-石英固溶体的质量大于或等于所述结晶相总质量的50％。

在本申请一实施方式中，所述锂铝硅酸盐纳米晶透明陶瓷还包括质量分数为0％-10％的氧化镁以及0％-10％的氧化锌。

在本申请一实施方式中，所述锂铝硅酸盐纳米晶透明陶瓷还包括质量分数为0％-10％的五氧化二磷以及0％-8％的氧化锆。

在本申请一实施方式中，所述锂铝硅酸盐纳米晶透明陶瓷还包括质量分数为0％-5％的二氧化锡、0％-5％的氧化锑以及0％-5％的三氧化二砷。

在本申请一实施方式中，所述锂铝硅酸盐纳米晶透明陶瓷中还包括质量分数为0％-10％的氧化钙、0％-10％的氧化钡、0％-8％的氧化硼以及0％-8％的三氧化二铁。

一种锂铝硅酸盐纳米晶透明陶瓷的制备方法，包括以下步骤：

将二氧化硅、氧化铝、氧化钠、氧化锂以及二氧化钛按比例混合后进行熔融处理，得到熔融物；

将所述熔融物进行成型，得到一半成品；以及

将所述半成品进行热处理，使得结晶相析出，从而得到所述锂铝硅酸盐纳米晶透明陶瓷。

在本申请一实施方式中，所述热处理包括第一阶段热处理以及第二阶段热处理，所述第一阶段热处理的温度为600℃-950℃，所述第一阶段热处理的时间为0.5h-12h，所述第二阶段热处理的温度为700℃-1250℃，所述第二阶段热处理的时间为0.5h-12h。

一种产品，所述产品包括所述锂铝硅酸盐纳米晶透明陶瓷。