[发明专利]一种5G智能移动终端用高铝低介电损耗玻璃及其制备方法

说明书

本发明涉及一种5G智能移动终端用高铝低介电损耗玻璃及其制备方法，其特征在于：（1）SiO₂54~66%、Al₂O₃17~25%、ZnO 1~3%、K₂O 0~1%、Na₂O 7~10%、B₂O₃0~3%、Li₂O 2~4%、SrO 0~5%、P₂O₅1~4%、BaO 0~5%、SnO 0.1~0.3%，其中，SrO+BaO 2~5%按如下方式熔制：升至1100℃，用2~3小时，由1100℃升至1640℃，用3~4小时，保温2~3小时；（2）铁板浇铸成型、退火、切割、抛光得玻璃基板；（3）玻璃微晶化：将玻璃基板加热至晶核形成温度，保温50~80min；在玻璃中出现稳定的晶核后再升温到晶体生长温度，并保温50~80min；（4）继续加热至340~360℃并保温15‑25min，浸入400~500℃熔融硝酸钾熔盐中0.5~2h，清水洗涤3~5次、烘干。本发明优点：加入中间体氧化物可使断裂的硅氧四面体重新连接，玻璃的结构变得更为稳定，使玻璃的极化度变小，介电常数降低，提升材料介电性。

技术领域

本发明属玻璃制备技术领域，涉及一种介电玻璃，具体涉及一种5G智能移动终端用高铝低介电损耗玻璃及其制备方法。

背景技术

随着电子领域的飞速发展，玻璃的介电性能成为决定其在电子领域应用的主要指标之一。低介电玻璃具有较低的介电常数和介电损耗，它们随测试温度和频率基本不变。

在一定频率的交流电压作用下，电介质材料由于极化或吸收现象使部分电能转化为热能而损耗，这种电能损失称为介电损耗，按照性质的不同可分为4种：电导损耗、松弛损耗、结构损耗、共振损耗。在室温频率1MHz以下时，主要是由电导损耗和松弛损耗引起介电损耗变化。

玻璃的介电损耗决定于它的化学组成，玻璃中碱性氧化物浓度大时，玻璃结构疏松，离子移动更加容易，对玻璃造成更多的电子损耗和松弛损耗，凡是能增大玻璃电导率的成分如碱金属、碱土金属等氧化物都会增大玻璃的介电损耗。玻璃要具有好的介电性能应具有较低的介电损耗，所以应适当降低玻璃中碱性氧化物的浓度。

为了实现5G智能移动终端的高速传输和无线充电等功能，不能采用对电磁波信号衰减系数高的金属材料，而对电磁波信号衰减系数低的玻璃材料就成了5G智能移动终端保护后盖的首选材料。而现在市场上具有优良介电性能的玻璃，其强度太低（三点抗折强度一般＜80MPa）；而具有高强度的玻璃，其介电损耗又太高（1MHz情况下一般＞0.01），无法满足5G智能移动终端使用要求。

现有技术中制备低介电常数玻璃常采用的方法：微晶化过程、强化过程，不足之处是两者不能更好的结合；现有制备技术一般情况下只考虑微晶化过程、强化过程中的一种增强方式，因为一旦完成了一种增强，另外一种即使再做，效果也非常差。

发明内容

本发明的目的是为了弥补现有技术的不足，提供一种高铝低介电损耗玻璃及其制备方法；本发明通过控制配方来实现提高玻璃强度、降低玻璃介电损耗，从而使其能够满足5G智能移动终端使用。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种5G智能移动终端用高铝低介电损耗玻璃，其特征在于：由以下质量百分比的原料制成：SiO₂ 54~66%、Al₂O₃ 17~25%、ZnO 1~3%、K₂O 0~1%、Na₂O 7~10%、B₂O₃ 0~3%、Li₂O 2~4%、SrO 0~5%、P₂O₅ 1~4%、BaO 0~5%、SnO 0.1~0.3%，其中，SrO+BaO 2~5%。