CN105579411A - 具有高裂缝引发阈值的离子可交换玻璃 - Google Patents

具有高裂缝引发阈值的离子可交换玻璃 Download PDF

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Abstract

本发明提供具有对因为剧烈冲击导致的裂缝引发及损坏具有高抗性的碱硼铝硅酸盐玻璃。玻璃组成物具有熔融温度及形成温度，所述温度允许通过基于浮法的工艺将玻璃形成为片，同时仍允许有效地对玻璃进行离子交换。所述玻璃组成物含有MgO，且当离子交换时，所述玻璃组成物具有至少约10-15kgf的维氏压痕裂缝引发载荷。

Description

具有高裂缝引发阈值的离子可交换玻璃
相关申请案的交叉引用
本申请案根据专利法35U.S.C§119主张2013年9月13号提出申请的美国临时申请案第61/877492号的权利，所述申请案的内容为本案的依据且所述申请案全文以引用方式并入本文中。
背景技术
本公开案涉及抗损坏玻璃。更具体来说，本公开案涉及能通过浮法工艺形成为片的抗损坏玻璃。甚至更具体来说，本公开案涉及视情况通过离子交换强化的抗损坏含硼玻璃。
发明内容
提供碱硼铝硅酸盐玻璃，所述碱硼铝硅酸盐玻璃在经强化时抵抗因为剧烈冲击导致的损坏且能够进行快速离子交换。玻璃包含SiO2、Al2O3、B2O3及碱性氧化物的组合，且当玻璃经离子交换时具有至少约12kgf的维氏压痕裂缝引发载荷。
因此，一个方面包含碱硼铝硅酸盐玻璃，所述碱硼铝硅酸盐玻璃包含：
约60至约70莫耳％的SiO2
约8至约13莫耳％的Al2O3
约9至约15莫耳％的B2O3
约2至约8莫耳％的MgO
约8至约13莫耳％的M2O。
在一些实施例中，M2O包含Na2O。在一些组成物中，玻璃不含磷酸盐或基本上不含磷酸盐。
另一方面包含碱硼铝硅酸盐玻璃，所述碱硼铝硅酸盐玻璃包含：
约62至约69莫耳％的SiO2
约9至约12莫耳％的Al2O3
约10至约14莫耳％的B2O3
约3至约7莫耳％的MgO
约9至约12莫耳％的Na2O。
在一些组成物中，玻璃不含磷酸盐或基本上不含磷酸盐。在一些组成物中，以上碱铝硅酸盐玻璃在410℃下具有至少约2.4×10-10cm2/s的钾/钠相互扩散系数。在一些实施例中，以上玻璃具有约550℃至约625℃的退火点。在一些实施例中，玻璃可具有约500℃至约575℃的应变点。在一些情况下，以上玻璃具有约780℃至约870℃的软化点。玻璃在1300℃下可具有小于104泊的黏度。此外，以上玻璃可具有约2.320至约2.380的密度。以上玻璃的一些示例性实施例可具有约55至约75×10-7/℃的热膨胀系数CTE20℃-300℃。
在一些实施例中，以上碱铝硅酸盐玻璃经离子交换至至少约10μm、20μm或30μm的层深度。在一些实施例中，玻璃具有自玻璃的表面延伸至层深度的压缩层，且其中压缩层在至少约300MPa的压缩应力之下。在一些实施例中，以上经离子交换的玻璃具有至少约7kgf的维氏压痕裂缝引发载荷。在一些实施例中，玻璃具有至少约12kgf的维氏压痕裂缝引发载荷。在一些实施例中，以上经离子交换的玻璃具有约12kgf至约45kgf的维氏压痕裂缝引发载荷。
另一方面包含一种方法，所述方法包含通过使玻璃组成物在锡浮浴上浮动来制造玻璃片，所述玻璃组成物包含：
约60至约70莫耳％的SiO2
约8至约13莫耳％的Al2O3
约9至约15莫耳％的B2O3
约2至约8莫耳％的MgO
约8至约13莫耳％的M2O，
或
约62至约69莫耳％的SiO2
约9至约12莫耳％的Al2O3
约10至约14莫耳％的B2O3
约3至约7莫耳％的MgO
约9至约12莫耳％的Na2O。
在一些实施例中，M2O包含Na2O。在一些组成物中，玻璃不含磷酸盐或基本上不含磷酸盐。在一些组成物中，以上碱铝硅酸盐玻璃在410℃下具有至少约2.4×10-10cm2/s的钾/钠相互扩散系数。在一些实施例中，以上玻璃具有约550℃至约625℃的退火点。在一些实施例中，玻璃可具有约500℃至约575℃的应变点。在一些情况下，以上玻璃具有约780℃至约870℃的软化点。玻璃在1300℃下可具有小于104泊的黏度。此外，以上玻璃可具有约2.320至约2.380的密度。以上玻璃的一些示例性实施例可具有约55至约75×10-7/℃的热膨胀系数CTE20℃-300℃。
在一些情况下，工艺进一步包含使以上玻璃经受后形成热处理，所述后形成热处理包含以约150-350℃/min的速率将玻璃冷却至室温(约25℃)。
工艺可进一步包含离子交换玻璃片至至少约10μm、20μm或30μm的层深度。在一些情况下，在大于375℃下于KNO3浴中对玻璃进行离子交换大于4小时、8小时或16小时。
上文所述的玻璃可具有自玻璃的表面延伸至层深度的压缩层，且其中压缩层在至少约300、400、500或600MPa的压缩应力之下。在一些实施例中，以上经离子交换的玻璃具有至少约7kgf、12kgf或15kgf的维氏压痕裂缝引发载荷。通过以上工艺形成的一些经离子交换的玻璃具有约12kgf至约45kgf的维氏压痕裂缝引发载荷。
所述及其它方面、优势及显著特征将自以下详细描述、随附图式及所附专利要求书变得显而易见。
附图简要说明
图1图示表1中的玻璃的高温黏度。图示为100的浮法工艺窗是由锡蒸气压、最高热容量及玻璃形成黏度确定的。
图2A至图2C呈现显示表1中所列出的玻璃在410℃下离子交换4小时、8小时及16小时之后的平均DOL与CS值关系的资料。对经退火玻璃及在高于退火点的20℃及60℃下经不良活化(fictivated)的玻璃执行离子交换。
图3A至图3C呈现显示表1中的玻璃组成物的维氏压痕阈值性能的数据。在410℃下对玻璃进行离子交换达4小时、8小时及16小时。对经退火玻璃及在高于退火点的20℃及60℃下经不良活化的玻璃执行离子交换。
具体实施方式
在以下详细描述中，可阐述许多特定细节以便提供对本发明的实施例的透彻理解。然而，熟悉这项技术的人员将清楚本发明的实施例何时可在无所述特定细节中的一些或全部的情况下得以实践。在其它情况中，可不详细描述熟知的特征或工艺以免对本发明的不必要模糊。另外，相似或相同元件符号可用以表示共同或类似要素。此外，除非另有定义，如本发明所属领域的一般技术人员通常所理解，本文中所使用的所有技术及科学术语具有相同意义。在有冲突的情况下，将以本说明书(包括本文中的定义)为准。
尽管其它方法可用于本发明的实践或测试，但本文中描述某些合适的方法及材料。
公开材料、化合物、组成物及组份，所述材料、化合物、组成物及组份可用于、可共同用于、可准备用于所公开方法及组成物或为所公开方法及组成物的实施例。本文公开这些材料及其它材料，且应理解，当公开这些材料的组合、子集、相互作用、群组等而可能未具体引用所述化合物中的每一、各种、个别及共同组合及排列时，本文特别涵盖及描述每一者。
因此，若公开一类取代物A、B及C且公开一类取代物D、E及F以及组合实施例A-D的实例，则个别地及共同地涵盖每一者。因此，在此实例中，特别涵盖组合A-E、A-F、B-D、B-E、B-F、C-D、C-E及C-F中的每一组合且应将每一组合视为自A、B及/或C的公开内容、D、E及/或F的公开内容以及示例性组合A-D的公开内容公开。同样，也具体地涵盖及公开所述材料中的任何子集或组合。因此，举例来说，特别地涵盖A-E、B-F及C-E的子群组，且应将所述子群组视为自A、B及/或C的公开内容、D、E及/或F的公开内容以及示例性组合A-D的公开内容公开。这个概念适用于本公开案的所有方面，包括(但不限于)组成物的任何组份及制造及使用所公开组成物的方法中的步骤。更具体来说，将本文所给定的示例性组成物范围视为本说明书的部分，且进一步视为向本文中的范围的特定包含提供在各方面相当的示例性数值范围端点，且特别地涵盖及公开所有组合。进一步，若存在各种可执行的额外步骤，则应理解，所述额外步骤中的每一步骤可由所公开方法的任何特定实施例或实施例的组合实施，且特别地涵盖每一此组合且应将每一此组合视为已公开的。
此外，当本文列举数值范围(包含上限值及下限值)时，除非在特定情况下另有规定，否则所述范围意欲包括所述范围的端点，以及在所述范围内的所有整数及分数。本发明的范畴不欲限制在界定范围时所列举的特定值。进一步，当量、浓度或其它值或参数经给定作为范围、一或多个较佳范围或一系列较佳上限值及较佳下限值时，这应理解为明确公开由任何对的任何范围上限值或较佳值与任何范围下限值或较佳值形成的所有范围，而不考虑这些数值对是否是单独公开的。最后，当术语“约”用以描述范围的值或端点时，应理解本公开案包括所提及的特定值或端点。
本文所使用的术语“约”指量、尺寸、配方、参数及其它数量及特征并不精确且无需精确，但按要求可为近似的及/或更大或更小的反映公差、转换因数、舍入、测量误差等，及熟习此项技术人员熟知的其它因数。大体来说，无论是否清楚说明为此，量、尺寸、配方、参数或其它数量或特征是“约”或“近似的”。
本文所使用的术语“或”是包含性的，更特定来说，习语“A或B”指“A、B或A与B两者”。举例来说，本文通过术语(诸如“A或B中的任一者”及“A或B中的一者”)指定排他性的“或”。
不定冠词“一”用以描述本发明的元素及组份。所述冠词的使用指所述要素或组份中的一者或至少一者存在。尽管所述冠词一般用以表示所修饰名词是单数名词，然而除非在特定情况中另有规定，否则本文所使用的冠词“一”也包括复数。类似地，又除非在特定情况中另有规定，否则本文所使用的定冠词“所述”也表示所修饰的名词可为单数或复数。
出于描述实施例的目的，应注意，本文中对系参数或另一变量的“函数”的变量不欲指示所述变量排他性地系所列出参数或变量的函数。相反，本文中对系所列出参数的“函数”的变量的参考意欲为开放式的，以使得变量可为单个参数或复数个参数的函数。
应注意，当类似“较佳地”、“共同地”及“通常地”的术语在本文中使用时，所述术语不用于限制所主张发明的范畴或暗示某些特征对所主张发明的结构或功能是关键的、必要的、或甚至是重要的。相反，所述术语仅意欲识别本公开案的实施例的特定方面或强调可能或可能不用于本公开案的特定实施例中的替代或额外特征。
应注意，权利要求项中的一或多项可使用术语“其中”作为过渡习词。出于界定本发明的目的，应注意，将此术语引入专利要求书中作为开放式过渡习语，所述开放式过渡习语用于引入结构的一系列特征的叙述，且所述开放式过渡习语应以与最常使用的开放式前置术语“包含”相同的方式解译。
由于用于生产本发明的玻璃或玻璃陶瓷组成物的原材料及/或设备，故非有意添加的某些杂质或组份可存在于最终玻璃或玻璃陶瓷组成物中。此类材料少量存在于玻璃或玻璃陶瓷组成物且在本文中被称为“杂质材料”。
本文所使用的具有0莫耳％的化合物的玻璃或玻璃陶瓷组成物经界定为指化合物、分子或元素并非有目的地添加至组成物，但所述组成物仍可包含通常为浮动量或痕量的化合物。类似地，“无铁”、“无钠”、“无锂”、“无锆、”无碱土金属“、”无重金属“或类似者经界定以指化合物、分子或元素并非有目的地添加至组成物，但所述组成物仍可包含近似浮动量或痕量的铁、钠、锂、锆、碱土金属或重金属等等。
术语“基本上不含“当用于描述特定氧化物成分不存在于玻璃组成物中时指所述成分作为小于1莫耳％的微量的污染物存在于玻璃组成物中。
在本文所描述的玻璃组成物的实施例中，构成组份(例如SiO2、Al2O3、B2O3等)的浓度基于氧化物以莫耳百分数(莫耳％)给定，除非另有说明。
本文中所使用的术语“液相线黏度“是指玻璃组成物在所述玻璃组成物的液相线温度下的剪切黏度。
本文中所使用的术语“液相线温度“是指玻璃组成物中发生失玻化的最高温度。
本文中所使用的术语“CTE“是指在约20℃至约300℃的温度范围内平均的玻璃组成物的热膨胀系数。
玻璃
具有高抗损坏性(即具有大于15公斤力(kgf)的维氏开裂阈值，且在一些实施例中，具有大于20kgf的维氏裂缝阈值)的化学强化的碱铝硅酸盐玻璃通常具有满足以下规则的组成物：[(Al2O3(莫耳％)+B2O3(莫耳％))/(∑改性剂氧化物(莫耳％))]>1，其中改性剂氧化物包括碱性氧化物及碱土金属氧化物。此等玻璃先前已描述于KristenL.Barefoot等人在2010年8月18日提交申请的标题为“CrackandScratchResistantGlassandEnclosuresMadeTherefrom“的美国专利申请案第12/858,490号中，所述案在此以全文引用的方式并入。
含P2O5的碱铝硅酸盐玻璃的抗损坏性增强先前已描述于DanaCraigBookbinder等人在2010年11月30日提交申请的标题为“IonExchangeableGlasswithDeepCompressiveLayerandHighModulus“的美国临时专利申请案第61/417,941号中，所述案在此以全文引用的方式并入。所述案中所描述的玻璃含有磷酸盐，所述磷酸盐用Al2O3及B2O3作批处理以分别形成AlPO4及BPO4，且大体遵循组成规则
0.75≦[(P2O5(莫耳％)+R2O(莫耳％))/M2O3(莫耳％)]≦1.3，
其中M2O3＝Al2O3+B2O3。
主要具有大量B2O3及MgO的本文所描述的玻璃组成物具有诸如液相线黏度及液相线温度的特性，所述特性使所述玻璃组成物尤其非常适合用于浮法形成工艺，而同时能够进行离子交换及保持高裂缝引发阈值。所述特性的原因是玻璃的特定组成物，本文将更详细描述。
本文所描述的碱铝硅酸盐玻璃及制品包含大量化学组份。SiO2用作主要玻璃形成氧化物并用以使玻璃的网络结构稳定。SiO2的浓度应足够高以提供适用于消费型应用的具有足够高的化学稳定性的玻璃。然而，玻璃不可含有太多SiO2，因为纯SiO2玻璃或高SiO2玻璃的熔融温度(200泊温度)太高。此外，与多数氧化物相比，SiO2减小由离子交换产生的压缩应力。在一些实施例中，玻璃组成物可包含约60至约72莫耳％的SiO2。在一些实施例中，玻璃组成物可包含约60至约70莫耳％的SiO2。在一些实施例中，玻璃组成物可包含约62至约69莫耳％的SiO2。在一些实施例中，玻璃组成物可包含约60至约72莫耳％、约62至约72莫耳％、约65至约72莫耳％、约67至约72莫耳％、60至约70莫耳％、约62至约70莫耳％、约65至约70莫耳％、约67至约70莫耳％、60至约67莫耳％、约62至约67莫耳％、约65至约67莫耳％、约60至约65莫耳％或约62至约65莫耳％的SiO2。在一些实施例中，玻璃组成物包含约60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71或72莫耳％的SiO2。
Al2O3在示例性玻璃中也可用作玻璃形成剂。如同SiO2，Al2O3大体增加熔体的黏度，且Al2O3相对于碱金属或碱土金属的增加大体导致改良耐久性。除其它好处外，Al2O3也可提供a)保持最低可能液相线温度、b)使膨胀系数降低或c)提高应变点。然而，铝离子的结构作用取决于玻璃组成物。当碱性氧化物[M2O]的浓度接近于或大于氧化铝[Al2O3]的浓度时，发现所有铝与充当电荷平衡器的碱离子四面体配位。所有所实现的玻璃的情况均如此。大体来说，Al2O3在离子可交换玻璃中起极其重要作用，因为Al2O3实现强网络主干(即高应变点)，同时允许碱离子的相对较快的扩散率。然而，因为高Al2O3浓度大体降低液相线黏度，所以Al2O3浓度需要保持在合理范围内。在一些实施例中，玻璃组成物可包含约5至约15莫耳％的Al2O3。在一些实施例中，玻璃组成物可包含约8至约13莫耳％的Al2O3。在一些实施例中，玻璃组成物可包含约9至约12莫耳％的Al2O3。在一些实施例中，玻璃组成物可包含约5至约15莫耳％、约8至约15莫耳％、约9至约15莫耳％、约12至约15莫耳、5至约12莫耳％、约8至约12莫耳％、约9至约12莫耳％、5至约12莫耳％、约8至约12莫耳％、约9至约12莫耳％、5至约9莫耳％、约8至约9莫耳％或约5至约8莫耳％的Al2O3。在一些实施例中，玻璃组成物可包含约5、6、7、8、9、10、11、12、13、14或15莫耳％的Al2O3。
实施例中B2O3的存在可改良抗损坏性。当硼未由碱性氧化物或二价阳离子氧化物电荷平衡时，硼将处于三角配位状态，且因此打开了结构。围绕所述三角配位的硼的网络的刚性不如四面体配位的网络，键为“软的“，且因此玻璃可在裂缝形成前耐受某种变形。在一些实施例中，玻璃组成物可包含约5至约15莫耳％的B2O3。在一些实施例中，玻璃组成物可包含约9至约15莫耳％的B2O3。在一些实施例中，玻璃组成物可包含约10至约14莫耳％的B2O3。在一些实施例中，玻璃组成物可包含约5至约15莫耳％、约9至约15莫耳％、约10至约15莫耳％、约12至约15莫耳％、5至约14莫耳％、约9至约14莫耳％、约10至约14莫耳％、5至约12莫耳％、约9至约12莫耳％或约10至约12莫耳％的B2O3。在一些实施例中，玻璃组成物可包含约5、6、7、8、9、10、11、12、13、14或15莫耳％的B2O3。
本文所描述的玻璃大体不含或基本上不含P2O5。在一些实施例中，可存在约0、>0、0.05、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、2、3或4莫耳％的P2O5。在一些实施例中，可存在小于4、3、2或1莫耳％的P2O5。在一些实施例中，可存在杂质P2O5。在一些实施例中，玻璃组成物可包含约0莫耳％的P2O5。在一些实施例中，所述玻璃可包含0至约1莫耳％的P2O5。在其它实施例中，玻璃可包含大于0至约1莫耳％的P2O5。在一些实施例中，玻璃组成物可包含0至约2莫耳％、0至约1.5莫耳％、0至约1莫耳％、0至约0.9莫耳％、0至约0.8莫耳％、0至约0.7莫耳％、0至约0.6莫耳％、0至约0.5莫耳％、0至约0.4莫耳％、0至约0.3莫耳％、0至约0.2莫耳％或0至约0.1莫耳％的P2O5。根据一些实施例，玻璃组成物不含有意添加的P2O5。
碱性氧化物(Li2O、Na2O、K2O、Rb2O及Cs2O)用于帮助达成低熔融温度及低液相线温度。另一方面，碱性氧化物的添加显著增加热膨胀系数(CTE)及降低化学耐久性。最重要的是，为了执行离子交换，需要存在少量碱性氧化物(诸如Li2O及Na2O)以便用来自盐浴的较大碱离子(例如K+)进行交换。大体可进行三种类型的离子交换。Na+与Li+交换导致层深度大但压缩应力低。K+与Li+交换导致层深度小但压缩应力相对较大。K+与Na+交换导致中等层深度及压缩应力。少量碱性氧化物的足够高的浓度对在玻璃中产生大压缩应力是必要的，因为压缩应力与在玻璃外进行交换的碱离子的数量成比例。M2O为存在于玻璃组成物中的碱金属氧化物的总和。在一些情况下，玻璃可包含约5至约15莫耳％的M2O。在其它实施例中，玻璃可包含约8至约13莫耳％的M2O。在其它实施例中，玻璃可包含约9至约12莫耳％的M2O。在一些实施例中，玻璃组成物可包含约5至约15莫耳％、约8至约15莫耳％、约9至约15莫耳％、约12至约15莫耳、5至约14莫耳％、约8至约14莫耳％、约9至约14莫耳％、5至约12莫耳％、约8至约12莫耳％或约9至约12莫耳％的Na2O。在一些实施例中，玻璃组成物可包含约5、6、7、8、9、10、11、12、13、14或15莫耳％的M2O。
Na2O可用于所实现玻璃中的离子交换。在一些实施例中，玻璃可包含约5至约15莫耳％的Na2O。在其它实施例中，玻璃可包含约8至约13莫耳％的Na2O。在其它实施例中，玻璃可包含约9至约12莫耳％的Na2O。在一些实施例中，玻璃组成物可包含约5至约15莫耳％、约8至约15莫耳％、约9至约15莫耳％、约12至约15莫耳、5至约14莫耳％、约8至约14莫耳％、约9至约14莫耳％、5至约12莫耳％、约8至约12莫耳％或约9至约12莫耳％的Na2O。在一些实施例中，玻璃组成物可包含约5、6、7、8、9、10、11、12、13、14或15莫耳％的Na2O。
在一些实施例中，K2O可用于离子交换，但可不利于压缩应力。在一些实施例中，玻璃组成物不含K2O。例如，当K2O含量为0.5莫耳％或更小、0.25莫耳％或更小、0.1莫耳％或更小、约0.05莫耳％或更小、0.001莫耳％或更小、0.0005莫耳％或更小或0.0001莫耳％或更小时，玻璃组成物基本上不含K2O。根据一些实施例，玻璃片不含有意添加的钠。在一些实施例中，玻璃可包含0至约1莫耳％的K2O。在其它实施例中，玻璃可包含大于0至约1莫耳％的K2O。在一些实施例中，玻璃组成物可包含0至约2莫耳％、0至约1.5莫耳％、0至约1莫耳％、0至约0.9莫耳％、0至约0.8莫耳％、0至约0.7莫耳％、0至约0.6莫耳％、0至约0.5莫耳％、0至约0.4莫耳％、0至约0.3莫耳％、0至约0.2莫耳％或0至约0.1莫耳％的K2O。在一些实施例中，玻璃可包含约0、0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9或1莫耳％的K2O。
二价阳离子氧化物(诸如碱土金属氧化物)也改良玻璃的熔融行为，但关于离子交换性能，二价阳离子的存在减小碱迁移率。对离子交换性能的负面影响尤其由较大二价阳离子导致。此外，较小二价阳离子氧化物大体比较大二价阳离子更有助于压缩应力。因此，MgO提供关于改良的应力松弛的若干优势，同时最小化对碱扩散率的不利影响。然而，当MgO的含量高时，MgO易于形成镁橄榄石(Mg2SiO4)，因此使液相线温度随着MgO含量超过某一水平而非常急剧地上升。在本文中，所实现的玻璃含有MgO作为主要二价阳离子氧化物。如本文中所界定，R'O包含MgO、CaO、SrO及BaO在玻璃组成物中的莫耳％。在一些示例性实施例中，玻璃组成物可包含约2至约25莫耳％的RO。在一些组成物中，玻璃组成物可包含约2至约15莫耳％的RO。在其它组成物中，玻璃组成物可包含约3至约10莫耳％的RO。在一些实施例中，玻璃组成物可包含约2至约25莫耳％、约2至约20莫耳％、约2至约15莫耳％、约2至约10莫耳％、约2至约7莫耳％、约3至约25莫耳％、约3至约20莫耳％、约3至约15莫耳％、约3至约10莫耳％、约3至约7莫耳％、约5至约25莫耳％、约5至约20莫耳％、约5至约15莫耳％、约5至约10莫耳％、约5至约7莫耳％、约7至约25莫耳％、约7至约20莫耳％、约7至约15莫耳％或约7至约10莫耳％的RO。在一些实施例中，玻璃组成物可包含约2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24或25莫耳％的RO。
玻璃可包含约2至约10莫耳％的MgO。在一些实施例中，玻璃组成物可包含约2至约8莫耳％的MgO。在一些情况下，玻璃组成物可包含约3至约10莫耳％的MgO。在一些实施例中，玻璃组成物可包含约2至约10莫耳％、约2至约8莫耳％、约2至约7莫耳％、约2至约5莫耳％、约3至约10莫耳％、约3至约8莫耳％、约3至约7莫耳％、约3至约5莫耳％、约5至约10莫耳％、约5至约8莫耳％或约5至约7莫耳％的MgO。在一些实施例中，玻璃组成物可包含约0、2、3、4、5、6、7、8、9或10莫耳％的MgO。
在一些实施例中，CaO可有助于提高应变点、降低密度及降低熔融温度。CaO源包括石灰石(一种廉价材料)，因此在体积及低成本为考虑因素的情况下，在一些实施例中，可用于使CaO含量相对于其它碱土金属氧化物在可合理达成的情况下尽可能高。SrO及BaO可有助于提高热膨胀系数，及可控制MgO、CaO、SrO及BaO的相对比例以改良液相线温度，且因此改良液相线黏度。本文中所实现的玻璃可独立地包含0至10莫耳％的CaO、SrO及BaO。在一些实施例中，玻璃组成物可独立地包含>0至约10莫耳％的CaO、SrO及BaO。玻璃组成物可包含0至约10莫耳％、0至约8莫耳％、0至约5莫耳％、0至3莫耳％、0至约1莫耳％、>0至约10莫耳％、>0至约8莫耳％、>0至约6莫耳％、>0至约5莫耳％、>0至3莫耳％、>0至约1莫耳％、约2至约10莫耳％、约2至约8莫耳％、约2至约6莫耳％、约2至约5莫耳％、约3至约10莫耳％、约3至约8莫耳％、约3至约6莫耳％、约3至约5莫耳％、约5至约10莫耳％或约5至约8莫耳％的CaO、SrO及BaO。在一些情况下，玻璃组成物可包含约0、>0、1、2、3、4、5、6、7、8、9或10莫耳％的CaO、SrO及BaO。
视情况在玻璃中发现ZrO2的浓度随形成工艺变化或ZrO2可经添加为额外组份。在一些实施例中，玻璃可包含0至约3莫耳％、0至约2莫耳％、0至约1莫耳％、0至0.5莫耳％、0至0.1莫耳％、0至0.05莫耳％、0至0.01莫耳％、>0至约3莫耳％、>0至约2莫耳％、>0至约1莫耳％、>0至0.5莫耳％、>0至0.1莫耳％及>0至0.05莫耳％的ZrO2。
由于用以生产本发明的玻璃或玻璃陶瓷组成物的原材料及/或设备，故并非有意添加的某些杂质或组份可存在于最终玻璃或玻璃陶瓷组成物中。这些材料少量存在于玻璃或玻璃陶瓷组成物且在本文中被称为“杂质材料“。
本文所使用的具有0莫耳％的化合物的玻璃或玻璃陶瓷组成物经界定为指化合物、分子或元素并非有目的地添加至组成物，但所述组成物仍可包含通常为浮动量或痕量的化合物。类似地，“无铁”、“无钠”、“无锂”、“无锆”、“无碱土金属”、“无重金属”或类似者经界定以指化合物、分子或元素并非有目的地添加至组成物，但所述组成物仍可包含近似浮动量或痕量的铁、钠、锂、锆、碱土金属或重金属等等。可在本文中所实现的玻璃或玻璃陶瓷中发现的杂质化合物包括(但不限于)Na2O、TiO2、MnO、ZnO、Nb2O5、MoO3、Ta2O5、WO3、ZrO2、Y2O3、La2O3、HfO2、CdO、SnO2、Fe2O3、CeO2、As2O3、Sb2O3、硫基化合物(诸如硫酸盐)、卤素或以上的组合。
在一些实施例中，玻璃或玻璃陶瓷进一步包括化学澄清剂。这些澄清剂包括(但不限于)SnO2、As2O3、Sb2O3、F、Cl及Br。在一些实施例中，将化学澄清剂的浓度保持在3莫耳％、2莫耳％、1莫耳％、0.5莫耳％或>0莫耳％的水平下。在一些实施例中，澄清剂量为>0莫耳％至约3莫耳％。化学澄清剂也可包括CeO2、Fe2O3及过渡金属的其它氧化物，诸如MnO2。所述氧化物可以所述氧化物在玻璃中的最终价态通过可见吸收将颜色引入至玻璃或玻璃陶瓷，且因此在存在所述氧化物时，通常将所述氧化物的浓度保持在0.5莫耳％、0.4莫耳％、0.3莫耳％、0.2莫耳％、0.1莫耳％或>0莫耳％的水平下。
与As2O3及Sb2O3澄清相比，锡澄清(即，SnO2澄清)不太有效，但SnO2是没有已知有害性质的普遍存在的材料。在需要时，锡澄清可单独使用或可与其它澄清技术组合使用。举例来说，锡澄清可与卤化物澄清(例如溴澄清)组合。其它可能组合包括(但不限于)锡澄清加上硫酸盐、硫化物、氧化铈，机械起泡及/或真空澄清。涵盖可单独使用所述其它澄清技术。美国专利第5,785,726号、第6,128,924号及第5,824,127及共同未决的美国申请案第11/116,669号(所有所述专利在此以全文引用的方式并入)公开用于制造无砷玻璃的工艺。以全文引用的方式并入的美国专利第7,696,113号公开用于使用铁及锡最小化气体夹杂物来制造无砷及无锑玻璃的工艺。
玻璃或玻璃陶瓷也可含有SnO2，这是使用氧化锡电极的焦耳熔融、通过对含锡材料(例如，SnO2、SnO、SnCO3、SnC2O2等等)的分批处理或通过添加SnO2作为药剂以调节各种物理、熔融及形成属性的结果。玻璃可包含0至约3莫耳％、0至约2莫耳％、0至约1莫耳％、0至0.5莫耳％或0至0.1莫耳％的SnO2。
在一些实施例中，玻璃可基本上不含Sb2O3、As2O3或以上的组合。举例来说，玻璃可包含0.05重量％或更少的Sb2O3、As2O3或以上的组合，玻璃可包含0重量％的Sb2O3、As2O3或以上的组合，或举例来说，玻璃可不含任何有意添加的Sb2O3、As2O3或以上的组合。
可将额外组份并入玻璃组成物中以提供额外好处或替代性地可进一步包含通常在商业制备玻璃中发现的污染物。举例来说，可添加额外组份以调节各种物理、熔融及形成属性。根据一些实施例，玻璃也可包括与批料相关联及/或通过用于生产玻璃的熔融、澄清及/或形成设备引入至玻璃中的各种污染物(例如ZrO2)。在一些实施例中，玻璃可包含用作紫外线辐射吸收剂的一或多种化合物。在一些实施例中，玻璃可包含3莫耳％或更少的TiO2、MnO、ZnO、Nb2O5、MoO3、Ta2O5、WO3、ZrO2、Y2O3、La2O3、HfO2、CdO、Fe2O3、CeO2、卤素或以上的组合。在一些实施例中，玻璃可包含0至约3莫耳％、0至约2莫耳％、0至约1莫耳％、0至0.5莫耳％、0至0.1莫耳％、0至0.05莫耳％或0至0.01莫耳％的TiO2、MnO、ZnO、Nb2O5、MoO3、Ta2O5、WO3、ZrO2、Y2O3、La2O3、HfO2、CdO、CeO2、Fe2O3、卤素或以上的组合。
在表1中列出所实现玻璃的非限制性实例。组成物通过x射线荧光及ICP进行分析。退火点及应变点由束弯曲黏度测定法确定。软化点由平行板黏度测定法确定。热膨胀系数(CTE)为介于20℃与300℃之间的平均值。
表1
如图1所示，所实现玻璃的高温黏度与基于浮法的技术的最佳工艺窗相交。这个工艺窗由锡蒸气压、最高热容量及玻璃形成黏度确定，如美国专利第6,065,309号及美国专利公开案第2006/0288736号及第2008/0028795号中所述，所有所述专利在此以全文引用的方式并入。
离子交换广泛用于化学强化在消费型电子设备、汽车应用、家用电器、建筑组件及需要高抗损坏水平的其它领域中使用的玻璃制品。在离子交换工艺中，含有第一金属离子(例如Li2O及Na2O等中的碱性阳离子)的玻璃制品至少部分地浸没于含有第二金属离子的离子交换浴或介质中或以其它方式与所述离子交换浴或介质接触，所述第二金属离子大于或者小于存在于玻璃中的第一金属离子。第一金属离子自玻璃表面扩散至离子交换浴/介质中，而来自离子交换浴/介质的第二金属离子替换玻璃中的第一金属离子达玻璃表面下方的一层深度。较大离子取代玻璃中的较小离子在玻璃表面处产生压缩应力，然而较小离子取代玻璃中的较大离子通常在玻璃表面处产生抗拉应力。在一些实施例中，第一金属离子及第二金属离子为单价碱金属离子。然而，其它单价金属离子(诸如Ag+、Tl+、Cu+等)也可用于离子交换工艺。在Ag+及Cu+中的至少一者被交换为玻璃中的金属离子的情况中，此等玻璃可特定用于抗病毒应用及/或抗细菌应用。
表2呈现来自表1的玻璃的离子交换性质。在图2A至图2C中用图表表示表2中的数据。分别对经退火的玻璃及在高于退火点的20℃及60℃温度下经不良活化的玻璃执行离子交换。获得压缩应力(CS)及层深度(DOL)作为在精细级KNO3中处理样品的结果。在410℃下进行离子交换处理达4小时、8小时及16小时。CS及DOL分别以单位MPa及μm表示。
表2
在一些实施例中，本文所描述的玻璃及玻璃制品可经离子交换以达成至少约300MPa的压缩应力及/或至少约10μm的压缩层深度。在一些实施例中，本文所描述的玻璃及玻璃制品可经离子交换以达成至少约500MPa的压缩应力及/或至少约40μm的压缩层深度。在一些实施例中，玻璃经离子交换以达成至少约200、300、400、500或600MPa的压缩应力。在一些实施例中，玻璃经离子交换以达成至少约10μm、20μm、30μm、40μm或更大的层深度。
除了高抗损坏性外，本文所描述的玻璃可经离子交换以在相对较短的时间内达成所需水平的压缩应力及压缩层深度。例如，在于410℃下在熔融KNO3盐中离子交换4小时之后，在这些玻璃中可达成具有大于约500MPa的压缩应力及大于约15μm的压缩层深度的压缩层。在一些实施例中，在约400℃、410℃、420℃、430℃、440℃、450℃、460℃、470℃、480℃、490℃、500℃、510℃、520℃、530℃、540℃、550℃或更高温度下进行离子交换。在一些实施例中，进行离子交换约0.5、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10小时或大于10小时。
离子交换本文所描述的玻璃的能力可至少部分地因为所述玻璃具有相互扩散系数的事实，所述相互扩散系数明显大于其它可浮动玻璃的相互扩散系数，所述可浮动玻璃用于其中如由玻璃的维氏裂缝引发阈值所表征的抗损坏性为所需属性的应用中。在410℃下，本文所描述的玻璃具有至少约2.4×10-10cm2/s、3.0×10-10cm2/s、4.0×10-10cm2/s、或4.5×10-10cm2/s、6.0×10-10cm2/s、7.5×10-10cm2/s、9.0×10-10cm2/s、1.0×10-9cm2/s、1.2×10-9cm2/s、1.5×10-9cm2/s的钾/钠相互扩散系数，且在一些实施例中具有在约2.4×10-10cm2/s、3.0×10-10cm2/s、4.0×10-10cm2/s或4.5×10-10cm2/s至多约7.5×10-10cm2/s、9.0×10-10cm2/s、1.0×10-9cm2/s、1.2×10-9cm2/s或1.5×10-9cm2/s的范围内的钾/钠相互扩散系数。与所述玻璃相对比，美国专利申请案第12/858,490号、第12/856,840号及第12/392,577号中所描述的碱铝硅酸盐玻璃具有小于1.5×10-10cm2/s的钾/钠相互扩散系数，所述专利申请案在此以全文引用的方式并入。
通过以0.2mm/min的速率将压痕载荷施加至玻璃表面且接着移除压痕载荷来执行本文所描述的维氏压痕开裂阈值测量。保持最大压痕载荷10分钟。压痕开裂阈值以压痕载荷界定，在所述压痕载荷下，10个压痕中的50％显示出源自压痕压印的隅角的任何数量的径向/中间裂缝。增加最大载荷直至达到给定玻璃组成物的阈值。所有压痕测量均在室温下以50％的相对湿度执行。
在一些实施例中，玻璃组成物具有高抗损坏性。在一些情况下，玻璃组成物具有大于7公斤力(kgf)的维氏开裂阈值。在一些实施例中，玻璃组成物具有大于12kgf、15kgf、20kgf、25kgf、30kgf或40kgf的维氏开裂阈值。图3A至图3C用图表显示表1中的玻璃组成物的压痕阈值性能。玻璃在410℃下经离子交换4小时、8小时及16小时。对经退火的玻璃及在高于退火点的20℃及60℃下经不良活化的玻璃执行离子交换。
虽然出于说明的目的已阐述典型实施例，但前述描述不应视为对本公开案或所附专利要求书的范畴的限制。因此，在不脱离本公开案或所附专利要求书的精神及范畴的情况下，熟习此项技术人员可想到各种修改、改编及替代。

Claims (30)

1.一种玻璃组成物，所述玻璃组成物包含：
约60至约70莫耳％的SiO2
约8至约13莫耳％的Al2O3
约9至约15莫耳％的B2O3
约2至约8莫耳％的MgO
约8至约13莫耳％的Na2O。
2.根据权利要求1所述的玻璃组成物，所述玻璃组成物包含：
约62至约69莫耳％的SiO2
约9至约12莫耳％的Al2O3
约10至约14莫耳％的B2O3
约3至约7莫耳％的MgO
约9至约12莫耳％的Na2O。
3.根据权利要求1或2所述的玻璃组成物，其特征在于所述玻璃基本上不含磷酸盐。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的玻璃组成物，其特征在于所述玻璃基本上不含CaO。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的玻璃组成物，其特征在于所述玻璃具有从约550℃到约625℃的退火点。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的玻璃组成物，其特征在于所述玻璃具有从约500℃到约575℃的应变点。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的玻璃组成物，其特征在于所述玻璃具有从约780℃到约870℃的软化点。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的玻璃组成物，其特征在于所述玻璃具有1300℃下小于104泊的粘度。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的玻璃组成物，其特征在于所述玻璃具有从约2.320到约2.380的密度。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的玻璃组成物，其特征在于所述玻璃具有从约55到约75x10-7/℃的热膨胀系数CTE20-300℃。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的玻璃组成物，其特征在于所述玻璃经离子交换到至少约10μm的层深度。
12.根据权利要求11所述的玻璃组成物，其特征在于所述玻璃的压缩层从玻璃表面延伸到所述层深度，及其特征在于所述压缩层在至少约300Mpa的压缩应力下。
13.根据权利要求11或12所述的玻璃组成物，其特征在于所述玻璃的维氏压痕裂缝引发载荷至少为约15kgf。
14.根据权利要求11或12所述的玻璃组成物，其特征在于所述玻璃的维氏压痕裂缝引发载荷为从约15kgf到约45kgf。
15.一种方法，所述方法包含通过使玻璃组成物在锡浮浴上浮动来制造玻璃片，所述玻璃组成物包含：
约60至约70莫耳％的SiO2
约8至约13莫耳％的Al2O3
约9至约15莫耳％的B2O3
约2至约8莫耳％的MgO
约8至约13莫耳％的Na2O。
16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于所述玻璃组成物包含：
约62至约69莫耳％的SiO2
约9至约12莫耳％的Al2O3
约10至约14莫耳％的B2O3
约3至约7莫耳％的MgO
约9至约12莫耳％的Na2O。
17.根据权利要求15或16所述的方法，其特征在于所述玻璃基本上不含磷酸盐。
18.根据权利要求15到17中任一项所述的方法，其特征在于所述玻璃基本上不含CaO。
19.根据权利要求15至18中任一项所述的方法，其特征在于所述玻璃具有从约550℃到约625℃的退火点。
20.根据权利要求15至19中任一项所述的方法，其特征在于所述玻璃具有从约500℃到约575℃的应变点。
21.根据权利要求15至20中任一项所述的方法，其特征在于所述玻璃具有从约780℃到约870℃的软化点。
22.根据权利要求15至21中任一项所述的方法，其特征在于所述玻璃具有1300℃下小于104泊的粘度。
23.根据权利要求15至22中任一项所述的方法，其特征在于所述玻璃具有从约2.320到约2.380的密度。
24.根据权利要求15至23中任一项所述的方法，其特征在于所述玻璃具有从约55到约75x10-7/℃的热膨胀系数CTE20-300℃。
25.根据权利要求15至24中任一项所述的方法，其特征在于所述方法进一步包含对上述玻璃进行后形成热处理，所述后形成热处理包含以约150-350℃/min的速度将所述玻璃冷却到25℃。
26.根据权利要求15至25中任一项所述的方法，其特征在于所述方法进一步包含使所述玻璃片离子交换到至少约10μm的层深度。
27.根据权利要求26所述的方法，其特征在于使所述玻璃在KNO3浴中以大于375℃进行离子交换从约4小时到约20小时。
28.根据权利要求26或27所述的玻璃组成物，其特征在于所述玻璃的压缩层从玻璃表面延伸到所述层深度，及其特征在于所述压缩层在至少约300Mpa的压缩应力下。
29.根据权利要求26至28中任一项所述的玻璃组成物，其特征在于所述玻璃的维氏压痕裂缝引发载荷至少为约15kgf。
30.根据权利要求26至28中任一项所述的玻璃组成物，其特征在于所述玻璃的维氏压痕裂缝引发载荷为从约15kgf到约45kgf。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111479788A (zh) * 2017-12-13 2020-07-31 康宁股份有限公司 玻璃陶瓷及其制造方法
CN115551815A (zh) * 2020-04-13 2022-12-30 康宁公司 含有k2o的显示器玻璃

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102314817B1 (ko) 2013-11-19 2021-10-20 코닝 인코포레이티드 이온 교환 가능한 높은 내손상성 유리
US10144198B2 (en) * 2014-05-02 2018-12-04 Corning Incorporated Strengthened glass and compositions therefor
TWI758263B (zh) 2015-11-19 2022-03-21 美商康寧公司 顯示螢幕保護器
US11691911B2 (en) 2017-04-13 2023-07-04 Samsung Display Co., Ltd. Reinforced window member and method of manufacturing the same
EP3584228B1 (en) 2018-06-18 2023-08-09 Schott Ag Borosilicate glass article with low boron content
JP7335541B2 (ja) * 2018-07-27 2023-08-30 日本電気硝子株式会社 強化ガラス及び強化用ガラス
CN113165966A (zh) * 2018-10-31 2021-07-23 康宁股份有限公司 对含锂玻璃进行化学强化的方法和系统
CN114269701A (zh) * 2019-06-25 2022-04-01 康宁股份有限公司 离子交换后的玻璃冷却方法
DE102019121146A1 (de) 2019-08-05 2021-02-11 Schott Ag Heißgeformter chemisch vorspannbarer Glasartikel mit geringem Kristallanteil, insbesondere scheibenförmiger chemisch vorspannbarer Glasartikel, sowie Verfahren und Vorrichtung zu seiner Herstellung
DE102019121147A1 (de) 2019-08-05 2021-02-11 Schott Ag Scheibenförmiger, chemisch vorgespannter Glasartikel und Verfahren zu dessen Herstellung
WO2021023757A1 (de) 2019-08-05 2021-02-11 Schott Ag Scheibenförmiger, chemisch vorgespannter oder chemisch vorspannbarer glasartikel und verfahren zu dessen herstellung
KR20220106900A (ko) * 2021-01-22 2022-08-01 삼성디스플레이 주식회사 기판 적재용 카세트 및 이를 이용한 기판 처리 방법
US20220396519A1 (en) * 2021-06-11 2022-12-15 Corning Incorporated Glass compositions having improved mechanical durability and low characteristic temperatures
DE202021103861U1 (de) 2021-07-20 2021-10-04 Schott Ag Scheibenförmiger, chemisch vorgespannter oder chemisch vorspannbarer Glasartikel

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011114821A1 (ja) * 2010-03-19 2011-09-22 石塚硝子株式会社 化学強化用ガラス組成物及び化学強化ガラス材
US20120052271A1 (en) * 2010-08-26 2012-03-01 Sinue Gomez Two-step method for strengthening glass
CN102762508A (zh) * 2009-08-21 2012-10-31 康宁股份有限公司 抗裂耐擦玻璃及由其制备的外壳

Family Cites Families (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3008841A (en) 1959-06-19 1961-11-14 Owens Corning Fiberglass Corp Glass composition
GB1322228A (en) 1969-07-10 1973-07-04 Asahi Glass Co Ltd Method of strengthening a glass article and a strengthened glass article
JPH03237036A (ja) 1989-08-24 1991-10-22 Nippon Electric Glass Co Ltd アルミナパッケージ用薄板状硼けい酸ガラス
US5824127A (en) 1996-07-19 1998-10-20 Corning Incorporated Arsenic-free glasses
US5785726A (en) 1996-10-28 1998-07-28 Corning Incorporated Method of reducing bubbles at the vessel/glass interface in a glass manufacturing system
US6065309A (en) 1997-09-20 2000-05-23 Wisconsin Alumni Research Foundation Float processing of high-temperature complex silicate glasses and float baths used for same
JPH11310432A (ja) 1998-04-27 1999-11-09 Asahi Glass Co Ltd 基板用ガラス組成物
JP2001019466A (ja) 1999-07-06 2001-01-23 Hitachi Ltd 磁気ディスク用ガラス基板
JP3995902B2 (ja) 2001-05-31 2007-10-24 Ｈｏｙａ株式会社 情報記録媒体用ガラス基板及びそれを用いた磁気情報記録媒体
KR101007167B1 (ko) 2003-12-25 2011-01-12 아사히 가라스 가부시키가이샤 플로트 배스 및 플로트 성형 방법
DE102004022629B9 (de) 2004-05-07 2008-09-04 Schott Ag Gefloatetes Lithium-Aluminosilikat-Flachglas mit hoher Temperaturbeständigkeit, das chemisch und thermisch vorspannbar ist und dessen Verwendung
JP2006219341A (ja) 2005-02-10 2006-08-24 Asahi Glass Co Ltd フロートバス及びフロート成形方法
US20060242996A1 (en) 2005-04-27 2006-11-02 Gilbert Deangelis System and method for controlling the environment around one or more vessels in a glass manufacturing system
JP2008016879A (ja) 2006-06-30 2008-01-24 Toshiba Corp 画像処理装置及び画像処理方法
JP5589252B2 (ja) * 2006-10-10 2014-09-17 日本電気硝子株式会社 強化ガラス基板
US7534734B2 (en) 2006-11-13 2009-05-19 Corning Incorporated Alkali-free glasses containing iron and tin as fining agents
US7666511B2 (en) 2007-05-18 2010-02-23 Corning Incorporated Down-drawable, chemically strengthened glass for cover plate
JP5743125B2 (ja) * 2007-09-27 2015-07-01 日本電気硝子株式会社 強化ガラス及び強化ガラス基板
EP3392220A1 (en) 2007-11-29 2018-10-24 Corning Incorporated Glasses having improved toughness and scratch resistance
JP5327702B2 (ja) * 2008-01-21 2013-10-30 日本電気硝子株式会社 ガラス基板の製造方法
CN101939267B (zh) * 2008-02-08 2014-09-17 康宁股份有限公司 抗损伤的、化学钢化的防护性盖板玻璃
JP5146041B2 (ja) 2008-03-26 2013-02-20 コニカミノルタＩｊ株式会社 インクジェットプリンタ及びインクジェットヘッド洗浄液
EP2307328A1 (en) 2008-07-11 2011-04-13 Corning Incorporated Glass with compressive surface for consumer applications
JP4540727B2 (ja) 2008-07-31 2010-09-08 山洋電気株式会社 モータ制御装置
KR102325305B1 (ko) 2008-08-08 2021-11-12 코닝 인코포레이티드 강화 유리 제품 및 제조방법
US8445394B2 (en) 2008-10-06 2013-05-21 Corning Incorporated Intermediate thermal expansion coefficient glass
JP4752966B2 (ja) * 2009-12-08 2011-08-17 旭硝子株式会社 データ記憶媒体用ガラス基板の製造方法及びガラス基板
US8759238B2 (en) 2010-05-27 2014-06-24 Corning Incorporated Ion exchangeable glasses
US9346703B2 (en) * 2010-11-30 2016-05-24 Corning Incorporated Ion exchangable glass with deep compressive layer and high damage threshold
JP5834793B2 (ja) 2010-12-24 2015-12-24 旭硝子株式会社 化学強化ガラスの製造方法
TWI591039B (zh) * 2011-07-01 2017-07-11 康寧公司 具高壓縮應力的離子可交換玻璃
KR102306087B1 (ko) * 2011-11-16 2021-09-29 코닝 인코포레이티드 높은 균열 개시 임계값을 갖는 이온 교환가능한 유리
US9145333B1 (en) * 2012-05-31 2015-09-29 Corning Incorporated Chemically-strengthened borosilicate glass articles
JP6168288B2 (ja) * 2012-06-13 2017-07-26 日本電気硝子株式会社 強化ガラス及び強化ガラス板
US9139469B2 (en) * 2012-07-17 2015-09-22 Corning Incorporated Ion exchangeable Li-containing glass compositions for 3-D forming
CN104487396A (zh) * 2012-08-09 2015-04-01 日本电气硝子株式会社 强化玻璃的制造方法及强化玻璃基板
JP6187015B2 (ja) * 2012-08-09 2017-08-30 日本電気硝子株式会社 強化ガラスの製造方法及び強化ガラス基板
TWI647200B (zh) 2013-01-31 2019-01-11 康寧公司 虛擬化（ｆｉｃｔｉｖａｔｅｄ）玻璃及其製造方法
WO2015077109A1 (en) * 2013-11-20 2015-05-28 Corning Incorporated Scratch-resistant boroaluminosilicate glass
CN111604097B (zh) 2020-06-02 2021-12-03 苏州大学 基于摩擦纳米发电机的生化液滴反应装置及反应方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102762508A (zh) * 2009-08-21 2012-10-31 康宁股份有限公司 抗裂耐擦玻璃及由其制备的外壳
WO2011114821A1 (ja) * 2010-03-19 2011-09-22 石塚硝子株式会社 化学強化用ガラス組成物及び化学強化ガラス材
US20120052271A1 (en) * 2010-08-26 2012-03-01 Sinue Gomez Two-step method for strengthening glass

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111479788A (zh) * 2017-12-13 2020-07-31 康宁股份有限公司 玻璃陶瓷及其制造方法
CN115551815A (zh) * 2020-04-13 2022-12-30 康宁公司 含有k2o的显示器玻璃
CN115551815B (zh) * 2020-04-13 2023-11-24 康宁公司 含有k2o的显示器玻璃

Also Published As

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WO2015038841A3 (en) 2015-05-14
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US11306019B2 (en) 2022-04-19

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