[发明专利]具有低铑含量的玻璃陶瓷

摘要

一种具有低铑含量的玻璃陶瓷前体玻璃和玻璃陶瓷，以及一种控制这种玻璃和玻璃陶瓷中铑的量的方法。该前体玻璃和玻璃陶瓷包含约1ppm‑约10ppm的铑,且在一些实施方式中,包含约1ppm‑约6ppm的铑。减少来自含铑的材料例如合金的铑溶解进入玻璃熔体的控制方法包括通过绕着含铑的材料的外部(不接触玻璃的)表面施加高湿度条件，控制和/或降低含铑的容器/玻璃界面处的氧分压。更低的铑浓度使得铑对玻璃陶瓷白色颜色的着色效果最小化。 1

主权项

1.一种氧化锂‑氧化铝‑二氧化硅玻璃陶瓷，在400‑700nm的波长范围中，所述玻璃陶瓷的不透明度是至少85％，且所述玻璃陶瓷具有CIELAB颜色空间坐标L*、a*和b*，其中L*是至少92且b*是至少‑0.3，以及其中所述玻璃陶瓷包含1ppm‑10ppm的铑。

2.如权利要求1所述的玻璃陶瓷，其特征在于，所述玻璃陶瓷是白色或黑色的。

3.如权利要求2所述的玻璃陶瓷，其特征在于，所述玻璃陶瓷对于3kHz‑300GHz频率范围的无线电波是透明的。

4.如权利要求1所述的玻璃陶瓷，其特征在于，所述玻璃陶瓷是可离子交换的。

5.如权利要求4所述的玻璃陶瓷，其特征在于，所述玻璃陶瓷是经过离子交换的，且该玻璃陶瓷具有从玻璃陶瓷的表面延伸到深度的层,其中该层的压缩应力是至少300MPa,且其中该层的深度是至少30微米。

6.如权利要求1所述的玻璃陶瓷，其特征在于，L*是92.3‑94,b*是0.25到‑0.50,a*是‑0.10到‑0.50。

7.如权利要求6所述的玻璃陶瓷，其特征在于，所述玻璃陶瓷包含：62‑75摩尔％SiO₂；10.5‑17摩尔％Al₂O₃；5‑13摩尔％Li₂O；0‑4摩尔％ZnO；0‑8摩尔％MgO；2‑5摩尔％TiO₂；0‑4摩尔％B₂O₃；0‑5摩尔％Na₂O；0‑4摩尔％K₂O；0‑2摩尔％ZrO₂；0‑7摩尔％P₂O₅；0‑0.3摩尔％Fe₂O₃；0‑2摩尔％MnOx,和0.05‑0.2摩尔％SnO₂,占该玻璃‑陶瓷的晶相的至少70重量％的至少一种β‑锂辉石固溶体,和具有针状形态和金红石相的至少一种含钛的晶相。

8.如权利要求1所述的玻璃陶瓷，其特征在于，所述玻璃陶瓷包含1ppm‑6ppm的铑。

9.一种形成玻璃陶瓷的方法,所述方法包括:

a.提供前体玻璃的熔体,其中该熔体接触含铑的材料；

b.将该含铑的材料的不接触熔体的外部表面暴露于包含水蒸气的气氛,其中该水蒸气抑制铑在熔体中的溶解；以及

c.由该熔体形成氧化锂‑氧化铝‑二氧化硅玻璃陶瓷，在400‑700nm的波长范围中，所述玻璃陶瓷的不透明度是至少85％，且所述玻璃陶瓷具有CIELAB颜色空间坐标L*、a*和b*，其中L*是至少92且b*是至少‑0.3，以及其中所述玻璃陶瓷包含1ppm‑10ppm的铑。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，该气氛的露点是‑40℃到90℃。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述露点为90℃。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述熔体的温度是1600℃‑1700℃。

13.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述熔体包含1ppm‑6ppm的铑。

14.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述玻璃陶瓷包含1ppm‑6ppm的铑。