CN104125935A - 强化玻璃、强化玻璃板以及强化用玻璃 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种强化玻璃，其特征在于，其是在表面具有压缩应力层的强化玻璃，作为玻璃组成，以质量％计，含有SiO2 50～80％、Al2O310～30％、B2O3 0～6％、Li2O 0～2％、Na2O 5～25％，实质上不含As2O3、Sb2O3、PbO和F。

Description

强化玻璃、强化玻璃板以及强化用玻璃
技术领域
本发明涉及强化玻璃和强化玻璃板以及强化用玻璃，特别涉及适用于便携电话、数码相机、PDA(便携终端)、太阳能电池的盖板玻璃或者显示屏，尤其是触控面板显示器的玻璃基板的强化玻璃和强化玻璃板以及强化用玻璃。
背景技术
便携电话、数码相机、PDA、触控面板显示器、大型电视、非接触供电等设备有日益普及的趋势。
在该用途中广泛使用通过离子交换处理等强化处理后的强化玻璃(参照专利文献1、非专利文献1)。
另外，近年将强化玻璃用于数字标牌、鼠标、智能手机等的外装部件不断增加。
作为强化玻璃的要求特性，可以列举(1)高机械强度、(2)低成本、(3)高尺寸精度。在数字标牌的用途中，将多个面板合并连接的结构不断增加，相伴于此，尺寸精度的要求水平不断提高。具体地，相对于现有的尺寸公差±4000ppm左右，变为要求为±1000ppm左右的尺寸公差。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2006-83045号公报
非专利文献
非专利文献1：泉谷彻郎等，《新型玻璃及其物性》，第一版，企业管理系统研究所，1984年8月20日，p.451-498(泉谷徹郎等、「新しいガラスとその物性」、初版、株式会社経営システム研究所、1984年8月20日、p.451-498)
发明内容
发明所要解决的课题
但是，强化玻璃(强化用玻璃)在强化处理前后容易产生尺寸变化。因此难以提高强化玻璃的尺寸精度。
另外，强化处理通常通过将强化用玻璃浸渍于高温(例如300～500℃)的KNO3熔融盐中进行。因此存在如下问题：若将大型的强化用玻璃板进行强化处理，则在浸渍强化用玻璃时或取出强化玻璃板时，由于热冲击而容易破损。为了解决该问题，设想了在浸渍强化用玻璃板前进行预热或者在取出强化玻璃板后进行缓慢冷却的方法，这些方法需要长时间，因此有可能升高强化玻璃板的制造成本。
因此，本发明是鉴于上述情况而完成的，该技术课题在于创造离子交换性能高，且在强化处理前后难以产生尺寸变化，并且耐热冲击性高的强化玻璃和强化玻璃板以及强化用玻璃。
用于解决课题的方法
本发明人进行各种研究的结果是发现，通过严格控制玻璃组成能够解决上述技术课题，作为本发明提出的方案。即，本发明的强化玻璃特征在于，其是在表面具有压缩应力层的强化玻璃，作为玻璃组成，以质量％计，含有SiO2 50～80％、Al2O3 10～30％、B2O3 0～6％、Li2O 0～2％、Na2O 5～25％，实质上不含As2O3、8b2O3、PbO和F。在此，“实质上不含As2O3”是指作为玻璃成分不积极地添加As2O3，但容许以杂质水平混入的情况的意思，具体是指As2O3的含量不足0.1质量％。“实质上不含Sb2O3”是指作为玻璃成分不积极地添加Sb2O3，但容许以杂质水平混入的情况的意思，具体是指Sb2O3的含量不足0.1质量％。“实质上不含PbO”是指作为玻璃成分不积极地添加PbO，但容许以杂质水平混入的情况的意思，具体是指PbO的含量不足0.1质量％。“实质上不含F”是指作为玻璃成分不积极地添加F，但容许以杂质水平混入的情况的意思，具体是指F的含量不足0.1质量％。
通过在玻璃组成中以规定量导入Al2O3和碱金属氧化物，能够提高离子交换性能、耐热冲击性和耐失透性。进而，控制Al2O3、B2O3和碱土金属氧化物的含量和含有比率，能够提高耐失透性。
第二，对于本发明的强化玻璃而言，优选作为玻璃组成，以质量％计，含有SiO2 50～80％、Al2O3 10～30％、B2O3 0～6％、Li2O 0～1.7％、Na2O大于7.0％且25％以下、SrO 0～2％。
第三，对于本发明的强化玻璃而言，优选作为玻璃组成，以质量％计，含有SiO2 50～76％、Al2O3大于16.0％且30％以下、B2O3 0～6％、Li2O 0～1.7％、Na2O大于7.0％且25％以下、SrO 0～2％、TiO2 0～4.5％。
第四，对于本发明的强化玻璃而言，优选作为玻璃组成，以质量％计，含有SiO2 50～76％、Al2O3大于16.0％且30％以下、B2O3 0～6％、Li2O 0～1.7％、Na2O大于7.0％且25％以下、SrO 0～2％、TiO2 O～0.5％、ZrO2 0～4％。
第五，对于本发明的强化玻璃而言，优选作为玻璃组成，以质量％计，含有SiO2 50～76％、Al2O3大于16.0％且30％以下、B2O3 0～6％、Li2O 0～1.7％、Na2O大于7.0％且25％以下、SrO 0～2％、TiO2 0～0.5％、ZrO2 0～4％、P2O5 0～1％，摩尔比(MgO+CaO+SrO+BaO)/(Al2O3+B2O3)为0～0.60。在此，“MgO+CaO+SrO+BaO”是MgO、CaO、SrO和BaO的总量。另外，“Al2O3+B2O3”是Al2O3和B2O3的总量。
第六，对于本发明的强化玻璃而言，优选作为玻璃组成，以质量％计，含有SiO2 50～76％、Al2O3大于16.0％且30％以下、B2O3 0～6％、Li2O 0％以上且不足1.0％、Na2O大于7.0％且25％以下、SrO 0～2％、TiO2 0～0.5％、ZrO2 0～2％、SnO2 0.2～3％、P2O5 0～1％，摩尔比(MgO+CaO+SrO+BaO)/(Al2O3+B2O3)为0～0.55。
第七，对于本发明的强化玻璃而言，优选作为玻璃组成，以质量％计，含有SiO2 50～73％、Al2O3大于16.0％且30％以下、B2O3 0～6％、Li2O 0％以上且不足1.0％、Na2O大于7.0％且25％以下、Li2O+Na2O+K2O 10～30％、CaO 0～4％、SrO 0～2％、TiO2 0～0.5％、ZrO20～2％、SnO2 0.2～3％、P2O50～1％，摩尔比(MgO+CaO+SrO+BaO)/(Al2O3+B2O3)为0～0.55。在此，“Li2O+Na2O+K2O”是Li2O、Na2O和K2O的总量。
第八，对于本发明的强化玻璃而言，优选压缩应力层的压缩应力值为300MPa以上且1200MPa以下，压缩应力层的厚度为10μm以上且60μm以下。在此，“压缩应力层的压缩应力值”和“压缩应力层的厚度”是指通过使用表面应力计(例如东芝株式会社制造FSM-6000)观察试样时，观察到的干涉条纹的根数及其间隔算出的值。
第九，对于本发明的强化玻璃而言，优选液相温度为1200℃以下。在此，“液相温度”是指将通过标准筛30目(筛目开孔500μm)且残留于50目(筛目开孔300μm)的玻璃粉末放入铂舟皿，在温度梯度炉中保持24小时后，析出结晶的温度。
第十，对于本发明的强化玻璃而言，优选液相粘度为104.0dPa·s以上。在此，“液相粘度”是指利用铂球提拉法测定液相温度时的粘度的值。
第十一，对于本发明的强化玻璃而言，优选104.0dPa·s时的温度为1300℃以下。在此，“104.0dPa·s时的温度”是指利用铂球提拉法测定的值。
第十二，对于本发明的强化玻璃而言，优选在25～380℃的温度范围内的热膨胀系数为100×10-7/℃以下。在此，“25～380℃的温度范围内的热膨胀系数”是指，使用热膨胀仪测定平均热膨胀系数的值。
第十三，本发明的强化玻璃板特征在于包含上述的强化玻璃。
第十四，本发明的强化玻璃板特征在于，其是长度尺寸为500mm以上、宽度尺寸为300mm以上、厚度为0.5～2.0mm的强化玻璃板，压缩应力层的压缩应力值为300MPa以上且1200MPa以下，压缩应力层的厚度为10μm以上且60μm以下，按照强化处理前后的尺寸变化率S为-1000ppm～+1000ppm的方式进行强化处理。在此，“强化处理前后的尺寸变化率S”是指，测定强化处理前的长度尺寸Lb和强化处理后的长度尺寸La后，通过套用S＝1000000×(La-Lb)/Lb的式子算出的值。
第十五，对于本发明的强化玻璃板而言，优选杨氏模量为65GPa以上。在此，“杨氏模量”可以通过例如公知的共振法等来测定。
第十六，对于本发明的强化玻璃板而言，优选假想温度Tf为500℃以上。在此，“假想温度Tf”是表示反映了冷却固化玻璃熔液时的热历程的玻璃的分子结构的指标，越是急冷则值变高，越是缓慢冷却则值变低。下面记述假想温度Tf的测定方法。将样品在应变点以上的温度保持充分的时间(例如24小时)后，使其迅速与金属板接触等进行急冷，并测定尺寸变化。在以高于假想温度Tf的温度T1保持的情况下，尺寸变化显示正值ΔL1，在以低于假想温度Tf的温度T2保持的情况下，尺寸变化显示负值ΔL2。T1-T2为0～20℃时，能够由下式求得Tf。
Tf＝(T2×ΔL1-T1×ΔL2)/(ΔL1-ΔL2)
第十七，对于本发明的强化玻璃板而言，优选利用溢流下拉法成形而成。在此，“溢流下拉法”是如下的制造玻璃板的方法，使熔融玻璃从耐热性的成形体的两侧溢流，使溢流的熔融玻璃边在成形体的下端合流边在下方延伸成形。在溢流下拉法中，应该成为玻璃板的表面的面与成形体的表面不接触，以自由表面的状态成形。因此，能够廉价地制造未研磨且表面品质良好的玻璃板。
第十八，对于本发明的强化玻璃板而言，优选在距离溢流下拉法中使用的成形体的下端1000mm以上的下方位置切断而成。
第十九，对于本发明的强化玻璃板而言，优选用于触控面板显示器。
第二十，对于本发明的强化玻璃板而言，优选用于便携电话的盖板玻璃。
第二十一，对于本发明的强化玻璃板而言，优选用于太阳能电池的盖板玻璃。
第二十二，对于本发明的强化玻璃板而言，优选用于显示屏的保护构件。
第二十三，本发明的强化玻璃板，其特征在于，其是长度尺寸为500mm以上、宽度尺寸为300mm以上、厚度为0.3～2.0mm的强化玻璃板，作为玻璃组成，以质量％计，含有SiO2 50～80％、Al2O3 10～30％、B2O3 0～6％、Li2O 0～2％、Na2O 5～25％、Li2O+Na2O+K2O 10～30％、SrO 0～2％、TiO2 0％以上且不足0.50％、ZrO2 0～4％、SnO20.2～3％、P2O5 0～1％，摩尔比(MgO+CaO+SrO+BaO)/(Al2O3+B2O3)为0～0.60，实质上不含As2O3、Sb2O3、PbO和F，压缩应力层的压缩应力值为300MPa以上且1200MPa以下，压缩应力层的厚度为10μm以上且60μm以下，液相温度为1200℃以下，在25～380℃的温度范围内的热膨胀系数为100×10-7以下，杨氏模量为65GPa以上，假想温度Tf为500℃以上，按照强化处理前后的尺寸变化率S为-1000ppm～+1000ppm的方式进行强化处理。
第二十四，本发明的强化用玻璃特征在于，作为玻璃组成，以质量％计，含有SiO2 50～80％、Al2O3 10～30％、B2O3 0～6％、Li2O 0～2％、Na2O 5～25％，实质上不含As2O3、Sb2O3、PbO和F。
第二十五，本发明的强化用玻璃特征在于，强化处理(在440℃的KNO3熔融盐中浸渍6小时)前后的尺寸变化率S为1000ppm～+1000ppm。此外，作为KNO3熔融盐，使用未使用过的熔融盐。
第二十六，对于本发明的强化用玻璃而言，优选假想温度Tf为500℃以上。
发明效果
本发明的强化玻璃的离子交换性能高，因此即使是短时间的离子交换处理，也可提高压缩应力层的压缩应力值，且深深形成压缩应力层。其结果是机械强度变高，另外机械强度的偏差变小。
另外，本发明的强化玻璃的耐失透性优异，因此利用溢流下拉法也能够高效地成形。此外，若是溢流下拉法，则能够大量成形大型且薄的玻璃板。
进而，本发明的强化玻璃的热膨胀系数低，因此能够使强化处理前的预热时间和/或强化处理后的缓慢冷却时间缩短。并且，本发明的强化玻璃的杨氏模量、假想温度Tf高，因此能够使强化处理前后的尺寸变化降低。
具体实施方式
对于本发明的强化玻璃而言，在其表面具有压缩应力层。作为在表面形成压缩应力层的方法，有物理强化法和化学强化法。本发明的强化玻璃优选用化学强化法制作而成。
化学强化法是在玻璃的应变点以下的温度通过离子交换处理，向玻璃的表面导入离子半径大的碱离子的方法。若用化学强化法形成压缩应力层，则即使在玻璃的厚度薄的情况下，也能够适当形成压缩应力层，并且在形成压缩应力层后，即使将强化玻璃切断，也不像风冷强化法等物理强化法那样强化玻璃容易破裂。
在本发明的强化玻璃中，按照上述限定各成分的含有范围的理由表示如下。此外，在各成分的含有范围的说明中，只要没有特别说明，％的表达是指质量％。
SiO2是形成玻璃的网络的成分。SiO2的含量为50～80％，优选为55～76％，优选为55～75％，优选为55～73％，优选为55～72％，56～69％，特别优选为57～67％。若SiO2的含量过少则难以玻璃化，另外，热膨胀系数变得过高则耐热冲击性容易降低。另一方面，若SiO2的含量过多，则熔融性、成形性容易降低，另外热膨胀系数变得过低，难以与周边材料的热膨胀系数匹配。
Al2O3是提高离子交换性能的成分，还是提高应变点、杨氏模量的成分。Al2O3的含量为10～30％。若Al2O3的含量过少，则有可能不能够充分发挥离子交换性能。由此，Al2O3的下限范围优选为12％以上，优选为13％以上，优选为14％以上，优选为15％以上，优选为15.5％以上，优选为大于16.0％，优选为16.1％以上，优选为16.3％以上，优选为16.5％以上，优选为17.1％以上，优选为17.5％以上，优选为18％以上，特别优选为18.5％以上。另一方面，若Al2O3的含量过多，则在玻璃中容易析出失透结晶，难以用溢流下拉法等成形玻璃板。特别是使用氧化铝的成形体，用溢流下拉法成形玻璃板时，在与氧化铝的成形体的界面容易析出尖晶石型的失透结晶。另外热膨胀系数变得过低，难以与周边材料的热膨胀系数匹配。另外耐酸性也降低，难以适用于酸处理工序。进而，高温粘性变高则熔融性容易降低。由此，Al2O3的上限范围优选为28％以下，优选为26％以下，优选为24％以下，优选为23.5％以下，优选为22％以下，优选为21％以下，优选为20％以下，特别优选为19％以下。此外，注重机械强度时，例如切断为盖板玻璃形状，在研磨后进行强化处理时，优选牺牲一定程度的耐酸性，尽可能地使Al2O3的含量增加，此时的Al2O3的下限范围优选为16％以上，优选为17％以上，优选为18％以上，优选为18.5％以上，优选为19％以上，优选为20％以上，优选为21％以上，优选为22％以上，特别优选为23％以上。Al2O3的上限范围优选为30％以下，优选为29％以下，优选为27％以下，优选为26％以下，优选为25.5％以下，特别优选为25％以下。
B2O3是使高温粘度、密度降低，并且使玻璃稳定化而难以析出结晶，另外使液相温度降低的成分。B2O3的下限范围优选为0％以上，优选为0.01％以上，优选为0.05％以上，优选为0.1％以上，特别优选为0.4％以上。但是，若B2O3的含量过多，则通过离子交换，发生被称为黄变(ヤケ)的玻璃表面的着色，或耐水性降低，或压缩应力层的厚度容易变小。由此，B2O3的上限范围优选为6％以下，优选为5％以下，优选为4％以下，优选为3.95％以下，优选为3％以下，优选为2％以下，特别优选为不足2.0％。
Li2O是离子交换成分，还是使高温粘度降低而提高熔融性、成形性的成分，并且是提高杨氏模量的成分。进而，Li2O在碱金属氧化物之中提高压缩应力值的效果明显，但在包含7％以上Na2O的玻璃体系中，若Li2O的含量变得极其多，反而有压缩应力值降低的倾向。另外，若Li2O的含量过多，则液相粘度降低，玻璃容易变得失透，此外，热膨胀系数变得过高，则耐热冲击性降低或难以与周边材料的热膨胀系数匹配。进而，低温粘性过度降低则变得容易引起应力松弛，反而存在压缩应力值降低的情况。由此，Li2O的含量为0～2％，优选为0～1.7％，优选为0～1.5％，优选为0～1％，优选为0％以上且不足1.0％，优选为0～0.5％，优选为0～0.3％，优选为0～0.1％，特别优选为0～0.05％。
Na2O是离子交换成分，还是使高温粘度降低而提高熔融性、成形性的成分。另外，Na2O还是改善耐失透性的成分。若Na2O的含量过少，则熔融性降低，或热膨胀系数降低，或离子交换性能容易降低。由此，Na2O的含量为5％以上，其下限范围优选为7％以上，优选为大于7.0％，优选为8％以上，优选为9％以上，优选为10％以上，优选为11％以上，优选为12％以上，优选为13％以上，优选为13.8％以上，特别优选为14％以上。另一方面，若Na2O的含量过多，则热膨胀系数变得过高，耐热冲击性降低，或难以与周边材料的热膨胀系数匹配。另外，应变点过度降低或缺乏玻璃组成成分的平衡，反而存在耐失透性降低的情况。由此，Na2O的含量为25％以下，其上限范围优选为23％以下，优选为21％以下，优选为19％以下，优选为17％以下，优选为16.3％以下，优选为16％以下，特别优选为15％以下。
除上述成分以外，还可以添加例如以下的成分。
K2O是促进离子交换的成分，是在碱金属氧化物之中容易增大压缩应力层的厚度的成分。另外，是使高温粘度降低而提高熔融性、成形性的成分。还是改善耐失透性的成分。但是，若K2O的含量过多，则热膨胀系数变得过高，而耐热冲击性降低，或难以与周边材料的热膨胀系数匹配。进而，应变点过度降低，或缺乏玻璃组成成分的平衡，反而有耐失透性降低的倾向。由此，K2O的上限范围优选为10％以下，优选为9％以下，优选为8％以下，优选为7％以下，特别优选为6％以下。此外，添加K2O时，其添加量优选为0.1％以上，优选为0.5％以上，优选为1％以上，优选为1.5％以上，特别优选为2％以上。另外，尽量避免添加K2O时，优选为0～1％，优选为0％以上且不足1.0％，特别优选为0～0.05％。
若Li2O+Na2O+K2O的含量过少，则离子交换性能、熔融性容易降低。由此，Li2O+Na2O+K2O的下限范围优选为10％以上，优选为11％以上，优选为12％以上，优选为13％以上，优选为14％以上，优选为14.5％以上，优选为15％以上，优选为15.5％以上，特别优选为16％以上。另一方面，若Li2O+Na2O+K2O的含量过多，则热膨胀系数变得过高，而耐热冲击性降低，或难以与周边材料的热膨胀系数匹配。另外，应变点过度降低，或缺乏玻璃组成成分的平衡，反而有降低耐失透性的倾向。由此，Li2O+Na2O+K2O的上限范围优选为30％以下，优选为27％以下，特别优选为25％以下。
MgO是使高温粘度降低而提高熔融性、成形性，或提高应变点、杨氏模量的成分，且是在碱土金属氧化物之中提高离子交换性能的效果明显的成分。由此，优选MgO的含量为0～10％。此时，MgO的下限范围优选为0％以上，优选为0.5％以上，优选为1％以上，优选为1.2％以上，优选为1.3％以上，特别优选为1.4％以上。但是，若MgO的含量过多，则有密度、热膨胀系数容易变高，另外玻璃变得容易失透的倾向。特别是使用氧化铝的成形体，用溢流下拉法成形玻璃板时，在与氧化铝的成形体的界面容易析出尖晶石型的失透结晶。由此，MgO的上限范围优选为9％以下，优选为8％以下，优选为7％以下，优选为6％以下，优选为5％以下，优选为4％以下，优选为3.5％以下，优选为3％以下，优选为2.5％以下，优选为2.4％以下，优选为2.3％以下，特别优选为2.2％以下。
质量比B2O3/MgO优选为0.01～5，更优选为0.01～3.5，进一步优选为0.01～2.2，特别是0.01～1.5。如此一来，易于使高温粘度和耐失透性最优化。
摩尔比(3MgO+Al2O3)/Na2O的下限值优选为0.0以上，优选为0.5以上，优选为0.6以上，优选为0.7以上，优选为0.8以上，优选为0.9以上，特别优选为1.0以上，上限值优选为2.5以下，优选为2.0以下，优选为1.9以下，优选为1.8以下，优选为1.7以下，优选为1.6以下，优选为1.5以下，特别优选为1.4以下。如此一来，在使用氧化铝的成形体，用溢流下拉法成形玻璃板时，在与氧化铝的成形体的界面难以析出尖晶石型的失透结晶。
CaO与其它成分相比，不伴随耐失透性的降低，并使高温粘度降低而提高熔融性、成形性，或提高应变点、杨氏模量的效果明显。但是，若CaO的含量过多，则密度、热膨胀系数变高，另外缺乏玻璃组成成分的平衡，反而有如下倾向：玻璃容易失透，或离子交换性能降低，或离子交换溶液容易劣化。由此，CaO的含量优选为0～6％，优选为0～5％，优选为0～4％，优选为0～3.5％，优选为0～3％，优选为0～2％，优选为0～1％，优选为0～0.5％，特别优选为0～0.1％。
SrO是使高温粘度降低而提高熔融性、成形性，或提高应变点、杨氏模量的成分，但若其含量过多，则离子交换反应容易受到阻碍，此外密度、热膨胀系数变高，或玻璃容易失透。由此，SrO的含量优选为0～2％，优选为0～1.5％，优选为0～1％，优选为0～0.5％，优选为0～0.1％，特别优选为0％以上且不足0.1％。
BaO是使高温粘度降低而提高熔融性、成形性，或提高应变点、杨氏模量的成分。但是，若BaO的含量过多，则离子交换反应容易受到阻碍，此外密度、热膨胀系数变高或玻璃容易失透。由此，BaO的含量优选为0～6％，优选为0～3％，优选为0～1.5％，优选为0～1％，优选为0～0.5％，优选为0～0.1％，特别优选为0％以上且不足0.1％。
若MgO+CaO+SrO+BaO的含量过多，则有密度、热膨胀系数变高或玻璃失透或离子交换性能降低的倾向。由此，MgO+CaO+SrO+BaO的含量优选为0～9.9％，优选为0～8％，优选为0～6％，特别优选为0～5％。
若摩尔比(MgO+CaO+SrO+BaO)/(Al2O3+B2O3)变大，则耐失透性降低，或离子交换性能降低，或密度、热膨胀系数变得过高。由此，摩尔比(MgO+CaO+SrO+BaO)/(Al2O3+B2O3)的上限范围优选为1以下，优选为0.9以下，优选为0.8以下，优选为0.75以下，优选为0.70以下，优选为0.65以下，优选为0.60以下，特别优选为0.55以下。但是，若摩尔比(MgO+CaO+SrO+BaO)/(Al2O3+B2O3)过小，则高温粘度变得过高或反而离子交换性能降低。由此，摩尔比(MgO+CaO+SrO+BaO)/(Al2O3+B2O3)的下限范围优选为0以上，优选为0.05以上，优选为0.10以上，特别优选为0.12以上。
TiO2是提高离子交换性能的成分，还是使高温粘度降低的成分，但若其含量过多，则玻璃发生着色或容易失透。由此，TiO2的含量优选为0～4.5％，更优选为0～0.5％，特别优选为0～0.3％。
ZrO2是显著提高离子交换性能的成分，并且是提高液相粘度附近的粘性、应变点的成分，但若其含量过多，则耐失透性有可能显著降低，另外密度也有可能变得过高。由此，ZrO2的含量优选为0～5％，优选为0～4％，优选为0～3％，特别优选为0.001～2％。
ZnO是提高离子交换性能的成分，特别是提高压缩应力值的效果明显的成分。还是不使低温粘性降低而使高温粘性降低的成分。但是，若ZnO的含量过多，则有玻璃分相或耐失透性降低或密度变高或压缩应力层的厚度变小的倾向。由此，ZnO的含量优选为0～6％，优选为0～5％，优选为0～3％，特别优选为0～1％。
P2O5是提高离子交换性能的成分，特别是增大压缩应力层的厚度的成分。但是，若P2O5的含量过多，则玻璃分相或耐水性容易降低。由此，P2O5的含量优选为0～10％，优选为0～3％，优选为0～1％，特别优选为0～0.5％。
作为澄清剂，可以添加0～3％的选自Cl、SO3、CeO2(优选为选自Cl、SO3)的一种或两种以上。
SnO2具有提高离子交换性能的效果。由此，SnO2的含量优选为0～3％，优选为0.01～3％，优选为0.05～3％，优选为0.1～3％，特别优选为0.2～3％。
从同时享有澄清效果和提高离子交换性能的效果的观点出发，SnO2+SO3+Cl的含量优选为0.01～3％，优选为0.05～3％，优选为0.1～3％，特别优选为0.2～3％。此外，“SnO2+SO3+Cl”是SnO2、Cl和SO3的总量。
Fe2O3的含量优选为不足1000ppm(不足0.1％)，优选为不足800ppm，优选为不足600ppm，优选为不足400ppm，特别优选为不足300ppm。进而，优选将Fe2O3的含量控制为上述范围内，且将摩尔比Fe2O3/(Fe2O3+SnO2)控制为0.8以上，更优选控制为0.9以上，特别优选控制为0.95以上。如此一来，板厚1mm的透过率(400～770nm)变得容易提高(例如90％以上)。
Nd2O3、La2O3等稀土氧化物是提高杨氏模量的成分。但是，原料本身的成本高，另外，若大量添加则耐失透性容易降低。由此，稀土氧化物的含量优选为3％以下，优选为2％以下，优选为1％以下，优选为0.5％以下，特别优选为0.1％以下。
本发明的强化玻璃从环境方面考虑，作为玻璃组成，实质上不含As2O3、Sb2O3、PbO和F。另外从环境方面考虑，还优选实质上不含Bi2O3。“实质上不含Bi2O3”是指，作为玻璃成分不积极地添加Bi2O3，但容许以杂质水平混入的情况的意思，具体是指Bi2O3的含量不足0.05％。
在兼顾高离子交换性能和低裂纹发生率的情况下，优选将摩尔比B2O3/Al2O3控制为0.0～0.2，特别是控制为0.0～0.1，另外优选将摩尔比Na2O/Al2O3控制为0.8～1.2，特别是控制为0.9～1.1。在此，“裂纹发生率”是按照如下测定的值。首先在保持为湿度30％、温度25℃的恒温恒湿槽内，设定为规定荷重的维氏压头压入玻璃表面(光学研磨面)15秒钟，计数该15秒后由压痕的4角发生的裂纹的数量(对于1个压痕，最大为4)。按照这样压入压头20次，求得总裂纹发生数后，通过总裂纹发生数/80×100的式子求得。另外，在将离子交换性能与耐失透性兼顾在高水平的情况下，优选Al2O3控制为18.5～23.5％，Na2O的含量控制为13.8～16.3％，优选Al2O3控制为大于16.0％且25％以下，B2O3的含量控制为0.01～3.95％。此外，可以适当选择各成分的适当含有范围，成为适当的玻璃组成范围。其中特别优选的玻璃组成范围如下。
(1)作为玻璃组成，以质量％计，含有SiO2 50～80％、Al2O3 10～30％、B2O3 0～6％、Li2O 0～2％、Na2O 5～25％，实质上不含As2O3、Sb2O3、PbO和F。
(2)作为玻璃组成，以质量％计，含有SiO2 50～80％、Al2O3 10～30％、B2O3 0～6％、Li2O 0～1.7％、Na2O 5～25％、SrO 0～2％，实质上不含As2O3、Sb2O3、PbO和F。
(3)作为玻璃组成，以质量％计，含有SiO250～80％、Al2O3 10～30％、B2O3 0～6％、Li2O 0～1.7％、Na2O 5～25％、SrO 0～2％、MgO+CaO+SrO+BaO 0～9.9％、TiO2 0～0.5％，实质上不含As2O3、Sb2O3、PbO和F。
(4)作为玻璃组成，以质量％计，含有SiO2 50～76％、Al2O3大于16.0％且30％以下、B2O3 0～6％、Li2O 0～1.7％、Na2O大于7.0％且25％以下、SrO 0～2％、TiO2 0～0.5％、ZrO2 0～4％，实质上不含As2O3、Sb2O3、PbO和F。
(5)作为玻璃组成，以质量％计，含有SiO2 50～76％、Al2O3大于16.0％且30％以下、B2O3 0～6％、Li2O 0％以上且不足1.0％、Na2O大于7.0％且25％以下、SrO 0～2％、MgO+CaO+SrO+BaO 0～9.9％、TiO2 0～0.5％、ZrO2 0～4％、P2O5 0～1％，实质上不含As2O3、Sb2O3、PbO和F。
(6)作为玻璃组成，以质量％计，含有SiO2 50～76％、Al2O3大于16.0％且30％以下、B2O3 0～6％、Li2O 0％以上且不足1.0％、Na2O大于7.0％且25％以下、SrO 0～2％、MgO+CaO+SrO+BaO 0～9.9％、TiO2 0～0.5％、ZrO2 0～4％、P2O5 0～1％，以摩尔％计的计算值(MgO+CaO+SrO+BaO)/(Al2O3+B2O3)为0～0.60，实质上不含As2O3、Sb2O3、PbO和F。
(7)作为玻璃组成，以质量％计，含有SiO2 50～76％、Al2O3大于16.0％且30％以下、B2O3 0～6％、Li2O 0％以上且不足1.0％、Na2O大于7.0％以上且25％以下、SrO 0～2％、MgO+CaO+SrO+BaO 0～9.9％、TiO2 0～0.5％、ZrO2 0～4％、SnO2 0.2～3％、P2O5 0～1％，摩尔比(MgO+CaO+SrO+BaO)/(Al2O3+B2O3)为0～0.60，实质上不含As2O3、Sb2O3、PbO和F。
(8)作为玻璃组成，以质量％计，含有SiO2 50～73％、Al2O3大于16.0％且30％以下、B2O3 0～6％、Li2O 0％以上且不足1.0％、Na2O大于7.0％且25％以下、Li2O+Na2O+K2O 10～30％、SrO 0～2％、MgO+CaO+SrO+BaO 0～9.9％、TiO2 0～0.5％、ZrO2 0～2％、SnO2 0.2～3％、P2O5 0～1％，摩尔比(MgO+CaO+SrO+BaO)/(Al2O3+B2O3)为0～0.55，实质上不含As2O3、Sb2O3、PbO和F。
优选本发明的强化玻璃具有例如下述的特性。
本发明的强化玻璃在表面具有压缩应力层。压缩应力层的压缩应力值优选为300MPa以上，优选为400MPa以上，优选为500MPa以上，优选为600MPa以上，特别优选为900MPa以上。压缩应力值越大，强化玻璃的机械强度变得越高。另一方面，若在表面形成极大的压缩应力，则有可能强化玻璃中内在的拉伸应力变得非常高，强化时的尺寸变化变大。因此，优选压缩应力层的压缩应力值为1200MPa以下。此外，若增加玻璃组成中的Al2O3、TiO2、ZrO2、MgO、ZnO的含量或降低SrO、BaO的含量，则有压缩应力值变大的倾向。另外，若缩短离子交换时间或降低离子交换溶液的温度，则有压缩应力值变大的倾向。
压缩应力层的厚度优选为10μm以上，优选为15μm以上，优选为20μm以上，特别优选为30μm以上。压缩应力层的厚度越大，则即使在强化玻璃上附有深的伤，强化玻璃也难以破裂，并且机械强度的偏差变小。另一方面，压缩应力层的厚度越大，则难以切断强化玻璃。另外，有可能强化玻璃中内在的拉伸应力非常高，强化时的尺寸变化变大。因此，优选压缩应力层的厚度为60μm以下。此外，若增加玻璃组成中的K2O、P2O5的含量或降低SrO、BaO的含量，则有压缩应力层的厚度变大的倾向。另外，若增长离子交换时间或提高离子交换溶液的温度，则压缩应力层的厚度有变大的倾向。
在本发明的强化玻璃中，优选密度为2.6g/cm3以下，2.55g/cm3以下，2.50g/cm3以下，2.48g/cm3以下，2.46g/cm3以下，特别是2.45g/cm3以下。密度越小则能够使强化玻璃轻量化。此外，若增加玻璃组成中的SiO2、B2O3、P2O5的含量或降低碱金属氧化物、碱土金属氧化物、ZnO、ZrO2、TiO2的含量，则密度容易降低。
在本发明的强化玻璃中，25～380℃的温度范围内的热膨胀系数为100×10-7/℃以下，优选为95×10-7/℃以下，优选为90×10-7/℃以下，特别优选为85×10-7/℃以下。若将热膨胀系数控制为上述范围，则易于与金属、有机系粘接剂等构件的热膨胀系数匹配，易于防止金属、有机系粘接剂等构件的剥离。此外，若增加玻璃组成中的碱金属氧化物、碱土金属氧化物的含量，则热膨胀系数容易变高，相反，若降低碱金属氧化物、碱土金属氧化物的含量，则热膨胀系数容易降低。
在本发明的强化玻璃中，104.0dPa·s时的温度为1300℃以下，优选为1280℃以下，优选为1250℃以下，优选为1220℃以下，特别优选为1200℃以下。104.0dPa·s时的温度越低，则越能减轻对成形设备的负担，使成形设备长寿命化，其结果是易于使强化玻璃的制造成本低廉化。若增加碱金属氧化物、碱土金属氧化物、ZnO、B2O3、TiO2的含量或降低SiO2、Al2O3的含量，则易于降低104.0dPa·s时的温度。
在本发明的强化玻璃中，102.5dPa·s时的温度为1650℃以下，优选为1600℃以下，优选为1580℃以下，特别优选为1550℃以下。102.5dPa·s时的温度越低，则可以低温熔融，减轻对熔融窑等玻璃制造设备的负担，并且易于提高泡品质。即，102.5dPa·s时的温度越低，则越易于使强化玻璃的制造成本低廉化。在此，“102.5dPa·s时的温度”可以通过例如铂球提拉法测定。此外，102.5dPa·s时的温度相当于熔融温度。另外，若增加玻璃组成中的碱金属氧化物、碱土金属氧化物、ZnO、B2O3、TiO2的含量或降低SiO2、Al2O3的含量，则易于降低102.5dPa·s时的温度。
在本发明的强化玻璃中，液相温度为1200℃以下，优选为1150℃以下，优选为1100℃以下，优选为1080℃以下，优选为1050℃以下，优选为1020℃以下，特别优选为1000℃以下。此外，液相温度越低则耐失透性、成形性越提高。另外，若增加玻璃组成中的Na2O、K2O、B2O3的含量或降低Al2O3、Li2O、MgO、ZnO、TiO2、ZrO2的含量，则液相温度容易降低。
在本发明的强化玻璃中，液相粘度为104.0dPa·s以上，优选为104.4dPa·s以上，优选为104.8dPa·s以上，优选为105.0dPa·s以上，优选为105.3dPa·s以上，优选为105.5dPa·s以上，优选为105.7dPa·s以上，优选为105.8dPa·s以上，特别优选为106.0dPa·s以上。此外，液相粘度越高，则耐失透性、成形性越提高。另外，若增加玻璃组成中的Na2O、K2O的含量或降低Al2O3、Li2O、MgO、ZnO、TiO2、ZrO2的含量，则液相粘度容易变高。
在本发明的强化玻璃中，杨氏模量为65GPa以上，优选为69GPa以上，优选为71GPa以上，优选为75GPa以上，特别优选为77GPa以上。杨氏模量越高，则强化玻璃越难以挠曲，在用于触控面板显示器等时，即使用笔等强力按压强化玻璃的表面，强化玻璃的变形量也变小，其结果是易于防止强化玻璃接触位于背面的液晶元件而发生显示不良的情况。另外，强化处理时产生的应力所对应的变形量变小，因此强化处理前后的尺寸变化降低。
本发明的强化玻璃板，其特征在于包含上述的强化玻璃。由此，本发明的强化玻璃板的技术特征(适当的特性、适当的成分范围等)与本发明的强化玻璃的技术特征相同。由此，在这里对于本发明的强化玻璃板的技术特征省略详细的记述。
在本发明的强化玻璃板中，假想温度Tf为500℃以上，优选为520℃～700℃，特别优选为550℃～750℃。假想温度Tf越高，强化玻璃的结构越容易变得松弛，因此强化处理前后的尺寸变化变小，其结果是能够提高强化玻璃板的尺寸精度。此外，若调整溢流下拉法的成形条件，则可以控制假想温度Tf。
在本发明的强化玻璃板中，表面的平均表面粗糙度(Ra)优选为以下，优选为以下，优选为以下，优选为以下，优选为以下，特别优选为以下。平均表面粗糙度(Ra)越大，则有强化玻璃板的机械强度越降低的倾向。在此，平均表面粗糙度(Ra)是指通过依据SEMI D7-97“FPD玻璃基板的表面粗糙度的测定方法”的方法测定的值。
在本发明的强化玻璃板中，长度尺寸为500mm以上，优选为700mm以上，特别优选为1000mm以上，宽度尺寸为500mm以上，优选为700mm以上，特别优选为1000mm以上。若将强化玻璃板大型化，则可以适宜地用于大型TV等的显示屏的显示部的盖板玻璃。
在本发明的强化玻璃板中，板厚为2.0mm以下，优选为1.5mm以下，优选为1.3mm以下，优选为1.1mm以下，优选为1.0mm以下，优选为0.8mm以下，特别优选为0.7mm以下。另一方面，若板厚过薄则难以得到期望的机械强度。由此，板厚为0.1mm以上，优选为0.2mm以上，优选为0.3mm以上，优选为0.4mm以上，特别优选为0.5mm以上。
本发明的强化用玻璃是供于强化处理的玻璃，其特征在于，作为玻璃组成，以质量％计，含有SiO2 50～80％、Al2O3 10～30％、B2O3 0～6％、Li2O 0～2％、Na2O 5～25％，实质上不含As2O3、Sb2O3、PbO和F。由此，本发明的强化用玻璃的技术特征(适当的特性、适当的成分范围等)与本发明的强化玻璃、本发明的强化玻璃板的技术特征相同。由此，在这里对于本发明的强化用玻璃的技术特征省略详细的记述。
在本发明的强化用玻璃中，强化处理(在440℃的KNO3熔融盐中浸渍6小时)前后的尺寸变化率S为-1000ppm～+1000ppm，优选为-500ppm～+800ppm，优选为-200ppm～+600ppm，特别优选为-100ppm～+500ppm。若提高杨氏模量或提高假想温度Tf或减小压缩应力层的压缩应力值或减薄压缩应力层的厚度，则能够使强化处理前后的尺寸变化率S尽可能地接近0。
本发明的强化用玻璃在430℃的KNO3熔融盐中进行离子交换处理时，优选表面的压缩应力层的压缩应力值为300MPa以上、且压缩应力层的厚度为10μm以上，进一步优选表面的压缩应力为600MPa以上、且压缩应力层的厚度为30μm以上，特别优选表面的压缩应力为700MPa以上、且压缩应力层的厚度为30μm以上。
在离子交换处理时，优选KNO3熔融盐的温度为400～550℃，优选离子交换时间为1～10小时，特别优选2～8小时。如此一来，易于适当地形成压缩应力层。此外，本发明的强化用玻璃具有上述的玻璃组成，因此即使不使用KNO3熔融盐和NaNO3熔融盐的混合物等，也能够增大压缩应力层的压缩应力值、厚度。
在本发明的强化用玻璃中，假想温度Tf为500℃以上，进一步优选为520℃～700℃，特别优选为550℃～750℃。假想温度Tf越高，则强化用玻璃的结构容易变得松弛，因此强化处理前后的尺寸变化变小，其结果是能够提高强化玻璃的尺寸精度。此外，若调整溢流下拉法的成形条件，则能够控制假想温度Tf。
为了提高假想温度Tf，优选加快冷却速度，另外优选提高引拉(板引き)速度。但是，若提高引拉速度，则有可能在玻璃未充分冷却时到达切断工序。为了防止这样的情况，采用溢流下拉法作为成形方法，并且在距离溢流下拉法中使用的成形体的下端1000mm以上的下方位置，优选在距离2000mm以上的位置，特别优选在距离3000mm以上的位置切断而成。
优选强化处理前的裂纹发生率在荷重1000gf下为99％以下，优选为90％以下，优选为80％以下，优选为70％以下，优选为60％以下，优选为65％以下，特别优选为50％以下。裂纹发生率越低，则对强化玻璃难以带来表面伤，强化玻璃的机械强度难以降低，另外机械强度难以发生偏差。另外，若裂纹发生率低，则对于强化后切断来说，例如强化后划线切断时难以产生横向裂纹，易于适当进行强化后切断。其结果是易于使设备的制造成本低廉化。
对于本发明的强化用玻璃而言，优选与在粘度104.5dPa·s下溢流下拉法中使用的成形体材质(例如致密锆石或氧化铝，特别是氧化铝)接触48小时时，在接触界面不发生失透。
按照以下，能够制作本发明的强化用玻璃、强化玻璃和强化玻璃板。
首先，将以上述的玻璃组成的方式制备好的玻璃原料投入至连续熔融炉中，用1500～1600℃加热熔融，在澄清后供给于成形装置上成形为板状等并进行缓慢冷却，由此制作玻璃板等。
作为成形玻璃板的方法，优选采用溢流下拉法。溢流下拉法是能够大量地制作高品质的玻璃板，并且也能够容易地制作大型的玻璃板的方法，另外，玻璃板的假想温度Tf容易提高。进而，在溢流下拉法中，作为成形体使用氧化铝、致密锆石。本发明的强化用玻璃与氧化铝、致密锆石，特别是与氧化铝的适合性良好(与成形体反应难以产生泡、麻点(ブツ)等)。
除溢流下拉法以外，可以使用各种成形方法。可以采用例如浮法、下拉法(流涎下拉(slot down)法、再拉法等)、轧出法、压制法等成形方法。
接着，将得到的强化用玻璃进行强化处理，由此能够制作强化玻璃。将强化玻璃切断为规定尺寸的时期可以在强化处理之前，也可以在强化处理之后。
作为强化处理，优选离子交换处理。离子交换处理的条件没有特别的限定，考虑玻璃的粘度特性、用途、厚度、内部的拉伸应力、尺寸变化等，选择最优条件即可。例如，离子交换处理可以通过将玻璃浸渍于400～550℃的KNO3熔融盐中1～8小时来进行。特别是，若将KNO3熔融盐中的K离子与玻璃中的Na成分进行离子交换，则能够在玻璃的表面高效地形成压缩应力层。
实施例1
下面依据实施例说明本发明。此外，以下的实施例仅是例示。本发明并不受以下的实施例的任何限定。
表1～34表示了本发明的实施例(试样No.1～204)。
[表1]
[表2]
[表3]
[表4]
[表5]
[表6]
[表7]
[表8]
[表9]
[表10]
[表11]
[表12]
[表13]
[表14]
[表15]
[表16]
[表17]
[表18]
[表19]
[表20]
[表21]
[表22]
[表23]
[表24]
[表25]
[表26]
[表27]
[表28]
[表29]
[表30]
[表31]
[表32]
[表33]
[表34]
按照以下来制作表中的各试样。对于表1～8中记载的各试样，以成为表中的玻璃组成的方式制备玻璃原料，使用铂舟皿在1600℃熔融8小时。随后，将得到的熔融玻璃流出到碳板之上并成形为板状。另外，对于表9～34中记载的各试样，以成为表中的玻璃组成的方式制备玻璃原料，使用铂舟皿在1600℃熔融21小时。随后，将得到的熔融玻璃流出到碳板上并成形为板状。对得到的玻璃板评价各种特性。
密度ρ是通过公知的阿基米德法测定的值。
热膨胀系数α是使用热膨胀仪，测定25～380℃的温度范围内的平均热膨胀系数的值。
杨氏模量E是用公知的共振法测定的值。
应变点Ps、缓慢冷却点Ta是依据ASTM C336的方法测定的值。
软化点Ts是依据ASTM C338的方法测定的值。
高温粘度104.0dPa·s、103.0dPa·s、102.5dPa·s时的温度是用铂球提拉法测定的值。
液相温度TL是测定如下温度的值，即，将通过标准筛30目(筛目开孔500μm)且残留于50目(筛目开孔300μm)的玻璃粉末放入铂舟皿后，在温度梯度炉中保持24小时，析出结晶的温度。
液相粘度是用铂球提拉法测定液相温度的玻璃的粘度的值。
按照以下测定裂纹发生率。首先在保持为湿度30％、温度25℃的恒温恒湿槽内，设定为规定荷重1000gf的维氏压头压入玻璃表面(光学研磨面)15秒钟，计数该15秒后由压痕的4角发生的裂纹的数量(对于1个压痕，最大为4)。按照这样压入压头20次，求得总裂纹发生数后，通过总裂纹发生数/80×100的式子求得。
按照以下评价与氧化铝的适合性。使粘度104.5dPa·s的各试样与氧化铝接触，经过48小时。随后，观察各试样与氧化铝的接触界面，未析出失透结晶的情况评价为“○”，析出失透结晶的情况评价为“×”。
由表1～34可以明确地认为，对于试样No.1～204而言，密度为2.54g/cm3以下，热膨胀系数为88～100×10-7/℃，适合作为强化玻璃的原材料，即强化用玻璃。另外，液相粘度为104.4dPa·s以上，因此可以用溢流下拉法成形为板状，而且102.5dPa·s时的温度为1738℃以下，因此生产性高，能够廉价地制作大量的玻璃板。此外，在强化处理前后，在玻璃的表层的玻璃组成微观地不同，但作为玻璃整体观察时，玻璃组成实质上没有区别。
接着，在表1～8中记载的各试样的两表面实施光学研磨后，在440℃的KNO3熔融盐(新的KNO3熔融盐)中浸渍6小时，由此进行离子交换处理。另外，在表9～34中记载的各试样的两表面实施光学研磨后，在430℃的KNO3熔融盐(新的KNO3熔融盐)中浸渍4小时，由此进行离子交换处理。在离子交换处理后洗净各试样的表面。继而，由使用表面应力计(东芝株式会社制造FSM-6000)观察的干涉条纹的根数及其间隔算出表面的压缩应力层的压缩应力值(CS)和厚度(DOL)。在算出时，各试样的折射率为1.51，光学弹性常数为30[(nm/cm)/MPa]。
由表1～34可以明确，对于各试样，用新品KNO3熔融盐进行离子交换处理后，其表面的压缩应力层的压缩应力值为823MPa以上，厚度为27μm以上。
实施例2
以成为表7中记载的试样No.39的玻璃组成的方式，制备各玻璃原料并熔融、澄清后，将得到的熔融玻璃用溢流下拉法成形为板状，得到板厚0.7mm的玻璃板。对于得到的玻璃板，测定假想温度Tf。在下面记述假想温度Tf的测定方法。将样品在应变点以上的温度保持24小时后，使其迅速与金属板接触进行急冷，测定尺寸变化。在以高于假想温度Tf的温度T1保持的情况下，尺寸变化显示正值ΔL1，在低于假想温度Tf温度T2保持的情况下，尺寸变化显示负值ΔL2。T1T2为0～20℃时，能够由下式求得Tf。Tf＝(T2×ΔL1-T1×ΔL2)/(ΔL1-ΔL2)。另外，将得到的玻璃板在440℃的KNO3熔融盐(未使用过的KNO3熔融盐)中浸渍6小时，由此进行离子交换处理。其结果如表中所记载，得到的玻璃板的假想温度Tf为651℃，另外，强化处理前后的尺寸变化率S为525ppm。此外认为，对表1～34的试样No.1～38，40～204进行同样的评价时，得到的玻璃板的假想温度Tf为550℃以上，强化处理前后的尺寸变化率S成为1000ppm以下。
产业上的可利用性
本发明的强化玻璃和强化玻璃板适合于便携电话、数码相机、PDA等的盖板玻璃或触控面板显示器等的玻璃基板。另外，对于本发明的强化玻璃和强化玻璃板而言，除这些用途以外，也能够期待应用于要求高机械强度的用途，例如窗玻璃、磁盘用基板、平板面板显示屏用基板、太阳能电池用盖板玻璃、固态成像元件用盖板玻璃、餐具。

Claims (26)

1.一种强化玻璃，其特征在于，其是在表面具有压缩应力层的强化玻璃，作为玻璃组成，以质量％计，含有SiO2 50％～80％、Al2O3 10％～30％、B2O3 0％～6％、Li2O 0％～2％、Na2O 5％～25％，实质上不含As2O3、Sb2O3、PbO和F。
2.根据权利要求1所述的强化玻璃，其特征在于，
作为玻璃组成，以质量％计，含有SiO2 50％～80％、Al2O3 10％～30％、B2O3 0％～6％、Li2O 0％～1.7％、Na2O大于7.0％且25％以下、SrO 0％～2％。
3.根据权利要求1所述的强化玻璃，其特征在于，
作为玻璃组成，以质量％计，含有SiO2 50％～76％、Al2O3大于16.0％且30％以下、B2O3 0％～6％、Li2O 0％～1.7％、Na2O大于7.0％且25％以下、SrO 0％～2％、TiO2 0％～4.5％。
4.根据权利要求1所述的强化玻璃，其特征在于，
作为玻璃组成，以质量％计，含有SiO2 50％～76％、Al2O3大于16.0％且30％以下、B2O3 0％～6％、Li2O 0％～1.7％、Na2O大于7.0％且25％以下、SrO 0％～2％、TiO2 0％～0.5％、ZrO2 0％～4％。
5.根据权利要求1所述的强化玻璃，其特征在于，
作为玻璃组成，以质量％计，含有SiO2 50％～76％、Al2O3大于16.0％且30％以下、B2O3 0％～6％、Li2O 0％～1.7％、Na2O大于7.0％且25％以下、SrO 0％～2％、TiO2 0％～0.5％、ZrO2 0％～4％、P2O50％～1％，摩尔比(MgO+CaO+SrO+BaO)/(Al2O3+B2O3)为0～0.60。
6.根据权利要求1所述的强化玻璃，其特征在于，
作为玻璃组成，以质量％计，含有SiO2 50％～76％、Al2O3 大于16.0％且30％以下、B2O3 0％～6％、Li2O 0％以上且不足1.0％、Na2O大于7.0％且25％以下、SrO 0％～2％、TiO2 0％～0.5％、ZrO2 0％～2％、SnO2 0.2％～3％、P2O5 0％～1％，摩尔比(MgO+CaO+SrO+BaO)/(Al2O3+B2O3)为0～0.55。
7.根据权利要求1所述的强化玻璃，其特征在于，
作为玻璃组成，以质量％计，含有SiO2 50％～73％、Al2O3大于16.0％且30％以下、B2O3 0％～6％、Li2O 0％以上且不足1.0％、Na2O大于7.0％且25％以下、Li2O+Na2O+K2O 10％～30％、CaO 0％～4％、SrO 0％～2％、TiO2 0％～0.5％、ZrO2 0％～2％、SnO2 0.2％～3％、P2O5 0％～1％，摩尔比(MgO+CaO+SrO+BaO)/(Al2O3+B2O3)为0～0.55。
8.根据权利要求1～7中的任意一项所述的强化玻璃，其特征在于，
压缩应力层的压缩应力值为300MPa以上且1200MPa以下，压缩应力层的厚度为10μm以上且60μm以下。
9.根据权利要求1～8中的任意一项所述的强化玻璃，其特征在于，液相温度为1200℃以下。
10.根据权利要求1～9中的任意一项所述的强化玻璃，其特征在于，液相粘度为104.0dPa·s以上。
11.根据权利要求1～10中的任意一项所述的强化玻璃，其特征在于，104.0dPa·s时的温度为1300℃以下。
12.根据权利要求1～11中的任意一项所述的强化玻璃，其特征在于，在25℃～380℃的温度范围内的热膨胀系数为100×10-7/℃以下。
13.一种强化玻璃板，其特征在于，
包含权利要求1～12中的任意一项所述的强化玻璃。
14.一种强化玻璃板，其特征在于，其是长度尺寸为500mm以上、宽度尺寸为300mm以上、厚度为0.5～2.0mm的强化玻璃板，压缩应力层的压缩应力值为300MPa以上且1200MPa以下，压缩应力层的厚度为10μm以上且60μm以下，按照强化处理前后的尺寸变化率S为-1000ppm～+1000ppm的方式进行了强化处理。
15.根据权利要求13或14所述的强化玻璃板，其特征在于，
杨氏模量为65GPa以上。
16.根据权利要求13～15中的任意一项所述的强化玻璃板，其特征在于，
假想温度Tf为500℃以上。
17.根据权利要求13～16中的任意一项所述的强化玻璃板，其特征在于，
利用溢流下拉法成形而成。
18.根据权利要求17所述的强化玻璃板，其特征在于，
在距离溢流下拉法中使用的成形体的下端1000mm以上的下方位置切断而成。
19.根据权利要求13～18中的任意一项所述的强化玻璃板，其特征在于，
用于触控面板显示器。
20.根据权利要求13～18中的任意一项所述的强化玻璃板，其特征在于，
用于便携电话的盖板玻璃。
21.根据权利要求13～18中的任意一项所述的强化玻璃板，其特征在于，
用于太阳能电池的盖板玻璃。
22.根据权利要求13～18中的任意一项所述的强化玻璃板，其特征在于，
用于显示屏的保护构件。
23.一种强化玻璃板，其特征在于，其是长度尺寸为500mm以上、宽度尺寸为300mm以上、厚度为0.3～2.0mm的强化玻璃板，作为玻璃组成，以质量％计，含有SiO2 50％～80％、Al2O3 10％～30％、B2O30％～6％、Li2O 0％～2％、Na2O 5％～25％、Li2O+Na2O+K2O 10％～30％、SrO 0％～2％、TiO2 0％以上且不足0.50％、ZrO2 0％～4％、SnO20.2％～3％、P2O5 0％～1％，摩尔比(MgO+CaO+SrO+BaO)/(Al2O3+B2O3)为0～0.60，实质上不含As2O3、Sb2O3、PbO和F，压缩应力层的压缩应力值为300MPa以上且1200MPa以下，压缩应力层的厚度为10μm以上且60μm以下，液相温度为1200℃以下，在25℃～380℃的温度范围内的热膨胀系数为100×10-7/℃以下，杨氏模量为65GPa以上，假想温度Tf为500℃以上，按照强化处理前后的尺寸变化率S为-1000ppm～+1000ppm的方式进行了强化处理。
24.一种强化用玻璃，其特征在于，作为玻璃组成，以质量％计，含有SiO2 50％～80％、Al2O3 10％～30％、B2O3 0％～6％、Li2O 0％～2％、Na2O 5％～25％，实质上不含As2O3、Sb2O3、PbO和F。
25.一种强化用玻璃，其特征在于，强化处理前后的尺寸变化率S为-1000ppm～+1000ppm，所述强化处理是在440℃的KNO3熔融盐中浸渍6小时。
26.根据权利要求25所述的强化用玻璃，其特征在于，
假想温度Tf为500℃以上。
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