[发明专利]锂铝硅玻璃的强化方法

说明书

本申请涉及一种锂铝硅玻璃的强化方法，其包括以下步骤：选取锂铝硅玻璃；按照质量比为4‑10wt％HF:4‑7wt％HNO₃：85‑95wt％水的配比混合，得到腐蚀混合溶液；将锂铝硅玻璃放入腐蚀混合溶液中；取出锂铝硅玻璃，并冲洗干净；预热锂铝硅玻璃；配置盐溶液；将锂铝硅玻璃放置在盐溶液内，并在温度为400‑430℃下保温12‑36小时；取出锂铝硅玻璃，并滴盐5‑10分钟；完成滴盐后，进行空冷冷却；在锂铝硅玻璃的表面喷洒柠檬酸溶液，并擦拭锂铝硅玻璃；清洁锂铝硅玻璃。本申请可大大提升玻璃强度，缩短离子交换的时间，增加强化效率，且延长盐溶液使用时间，降低了盐溶液更换的频次，大大降低了生产成本。

技术领域

本申请涉及一种强化工艺，特别是涉及一种锂铝硅玻璃的强化方法。

背景技术

硅酸盐玻璃是一种非晶态的材料，具备热稳定性，高强度，高硬度，高透光度等优异性能。其制品在电子产品、建筑、汽车、轨道交通、航空、航天等领域有着广泛的应用。同时玻璃又是典型的脆性材料，其抗拉强度低，加工过程、产品的使用过程会对玻璃强度的影响因素有很多，其中表面微裂纹对玻璃强度的影响最为明显。

为了满足产品对玻璃强度性能的需求，提高玻璃强度显得尤为重要，人们开发了化学强化技术来提高玻璃的强度。请参阅图4，其是图4是现有锂铝硅玻璃的离子交换示意图；如图所示，化学强化技术是指将玻璃浸在含有比玻璃中碱金属离子半径大的碱离子盐溶液中，通过离子交换，然后利用两种碱金属离子的半径差造成表面产生“挤塞”效应来形成表面压应力层的过程。

在实现本申请过程中，申请人发现现有化学强化所选用的盐溶液的配比通常为70-95wt％的KNO₃，1-13wt％的KNO₂，3-20wt％的NaNO₃，1-7wt％的NaNO₂，由于化学强化机理的原因，强化后玻璃存在玻璃强度较低，抗划伤能力及划伤忍受能力较弱，且熔盐要求纯度高，利用率很低，在离子和玻璃交换一段时间后玻璃增强效果衰退严重。

发明内容

为解决上述现有技术中所存在的问题，本申请实施例提供一种锂铝硅玻璃的强化方法。具体的技术方案如下：

第一方面，提供一种锂铝硅玻璃的强化方法，其包括以下步骤：

(a)选取锂铝硅玻璃，锂铝硅玻璃中的各组分的质量百分比含量为：

二氧化硅(SiO₂)为58-70％，三氧化二铝(Al₂O₃)为13-20％，氧化锂(Li₂O)为3-7％，氧化钠(Na₂O)为8-12％，氧化钾(K₂O)为0.5-5％、氧化镁(MgO)为0.5-2％，、氧化钙(CaO)为0.5-2％、氧化铁(Fe₂O₃)为小于等于0.01％，其余氧化硼(B₂O₃)、氧化锌(ZnO)、氧化铈(CeO₂)和二氧化锆(ZrO₂)之和小于等于4％；

(b)按照质量比为4-10wt％HF:4-7wt％HNO₃：85-95wt％水的配比混合，得到腐蚀混合溶液；

(c)将锂铝硅玻璃放入腐蚀混合溶液中，腐蚀掉锂铝硅玻璃的表面的微裂纹及其余缺陷，并去除锂铝硅玻璃的表面的空位、空穴处的杂质离子；

(d)取出锂铝硅玻璃，并冲洗干净；

(e)预热锂铝硅玻璃；

(f)配置盐溶液，盐溶液配的配比包括：70-90wt％的KNO₃、1-8wt％