[发明专利]一种通过预设应力辅助玻璃图案化的成型方法

说明书

本发明公开了一种通过预设应力辅助玻璃图案化的成型方法，涉及玻璃加工技术领域。本发明通过预设应力辅助玻璃图案化的成型方法，包括以下步骤：使玻璃的表层待图案化的区域熔化；对熔化的玻璃冷却，使熔化的玻璃重新凝固，从而使玻璃的表层待图案化的区域产生预应力；将玻璃板置于氢氟酸腐蚀溶液中进行腐蚀，形成所需图案。本发明通过使玻璃的表层待图案化的区域产生表面起伏和内应力，再使用氢氟酸腐蚀溶液进行腐蚀，由于表面起伏和内应力，玻璃发生非均匀腐蚀，形成所需的图案，能够精确的获得所需要的图案，图案效果好，成型方法过程简单且技术要求低，解决了现有玻璃图案化的成型方法工艺复杂和所成型的纹路或图案效果差的问题。

技术领域

本发明涉及玻璃加工技术领域，尤其涉及一种通过预设应力辅助玻璃图案化的成型方法。

背景技术

随着工业的发展，以玻璃为代表的透明硬脆材料的微加工越来越重要，其中玻璃表面图案化的成型方法是加工工艺和制造的难点，目前，在玻璃表面上成型出所需要的纹路或图案，通常都是采用机械雕刻法、模具压印法或普通的蚀刻方法，采用机械雕刻法和模具压印法在玻璃表面成型出所需要的纹路或图案，对玻璃自身的厚度有要求，而且制备工艺复杂，容易导致所成型的纹路或图案很粗糙，外观效果差，且生产效率低；采用普通的蚀刻方法在进行蚀刻过程中，蚀刻液容易扩散到无需进行图案化的区域，使得所成型的纹路或图案难以达到预期的效果。

发明内容

针对背景技术提出的问题，本发明的目的在于提出一种通过预设应力辅助玻璃图案化的成型方法，通过使玻璃的表层待图案化的区域产生表面起伏和内应力，再使用氢氟酸腐蚀溶液进行腐蚀，由于表面起伏和内应力，玻璃发生非均匀腐蚀，从而在玻璃的表面形成所需的图案，制备能够精确的获得所需要的图案，图案效果好，整个制玻璃图案化的成型方法过程简单且技术要求低，可以应用于任何厚度的玻璃的厚度，解决了现有玻璃图案化的成型方法工艺复杂和所成型的纹路或图案效果差的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种通过预设应力辅助玻璃图案化的成型方法，包括以下步骤：

(1)使玻璃的表层待图案化的区域熔化；

(2)对熔化的玻璃冷却，使熔化的玻璃重新凝固，从而使玻璃的表层待图案化的区域产生预应力；

(3)将玻璃板置于氢氟酸腐蚀溶液中进行腐蚀，形成所需图案。

进一步的，所述步骤(1)的操作方法如下：对玻璃待图案化的一侧进行激光照射，且激光照射的区域为待图案化的区域，使玻璃的表层待图案化的区域熔化；对玻璃的另一侧进行加热，加热的温度低于玻璃的软化温度；

所述步骤(2)的操作方法如下：停止激光照射，将玻璃板待图案化的一侧放入冷却介质中进行冷却，使熔化的玻璃重新凝固，同时保持另一侧的加热，从而使玻璃的表层待图案化的区域产生预应力。

进一步的，所述步骤(1)的操作方法如下：对玻璃待图案化的一侧进行激光照射，且激光照射的区域为待图案化的区域，使玻璃的表层待图案化的区域熔化；

所述步骤(2)的操作方法如下：将玻璃另一侧放入冷却介质中进行冷却；停止激光照射，使熔化的玻璃重新凝固后，玻璃的表层待图案化的区域产生预应力。

进一步的，所述步骤(1)的操作方法如下：将具有凸起的模具压在玻璃待图案化的一侧，模具的温度大于玻璃的软化温度，模具凸起的位置和玻璃待图案化的区域相对应，使玻璃的表层待图案化的区域熔化；

所述步骤(2)的操作方法如下：移除模具后，将玻璃浸入冷却介质中，熔化的玻璃重新凝固，玻璃的表层待图案化的区域产生预应力。

进一步的，所述步骤(1)的操作方法如下：将玻璃放置于压力为0.1～30MPa的水中，对玻璃的表层待图案化的区域进行激光照射，激光透过水并对玻璃的表层待图案化的区域进行熔化；