CN108529891A - 一种提高超薄玻璃强度的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种提高超薄玻璃强度的方法，包括以下步骤：步骤A、将玻璃基板进行CNC加工成型；步骤B、将加工后的玻璃基板进行蚀刻减薄，并二次强化；步骤C、通过玻璃扫光机对强化后的玻璃基板进行扫光处理；步骤D、对扫光后的玻璃基板进行钢化。本发明的技术方案可以提高厚度在0.10mm～0.33mm范围内的超薄玻璃的强度，满足现在手机盖板及保护片的强度要求，降低因手机及平板电脑等跌落过程的意外破损，从而保护电子产品。
Description
技术领域
本发明涉及一种增强玻璃强度的技术领域，尤其涉及一种提高超薄玻璃强度的方法。
背景技术
超薄玻璃是全球化消费电子产品轻薄化的趋势，轻薄化正属于方兴未艾的阶段，目前该行业的发展的以下几点特征：轻薄化趋势不可逆，在智能手机中和笔记本电脑方面，也已在逐步实现更加超薄的应用等。随着相关软硬件产业配套成熟后，且随着在薄化应用上要求更高，盖板及保护片技术也在推行中。但是超薄玻璃非常容易破损摔裂，因此提升超薄玻璃的强度势在必行。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是如何提高厚度在0.10mm～0.33mm范围内的超薄玻璃的强度，满足现在手机盖板及保护片的强度要求，降低因手机及平板电脑等跌落过程的意外破损，从而保护电子产品。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
一种提高超薄玻璃强度的方法，包括以下步骤：步骤A、将玻璃基板进行CNC加工成型；步骤B、将加工后的玻璃基板进行蚀刻减薄，并二次强化；步骤C、通过玻璃扫光机对强化后的玻璃基板进行扫光处理；步骤D、对扫光后的玻璃基板进行钢化。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明产品通过将传统工艺进行合并，并调整了加工步骤，简化了工艺，且由于减薄工艺是在CNC加工之后进行的，CNC加工过程中的玻璃更厚，有利于减少CNC加工过程中产生的破损；合并减薄和强化工艺后，可以提升产品的总量率，降低生产过程中的成本。经生产验证，合格率在原有的基础上提升了5％～8％，超薄玻璃强度提升80％以上。需要说明的是，本发明所指的超薄玻璃厚度范围在0.10mm～0.33mm。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：
进一步地，步骤B中蚀刻减薄的具体步骤为：将加工后的玻璃基板进行第一次清洗，然后放入蚀刻槽内通过蚀刻剂蚀刻处理，再进行第二次清洗，最后烘干处理。
采用上述进一步方案的有益效果是：可以提高对玻璃基板的蚀刻质量，蚀刻品质更好。
进一步地，玻璃基板的清洗是放入超声波清洗槽内进行清洗，其中，第一次清洗时间为：1～10分钟，第二次清洗时间为：1～10分钟。
采用上述进一步方案的有益效果是：保证玻璃基板的清洁度，以免影响玻璃基板的蚀刻质量。
进一步地，蚀刻剂包括以下重量配比的组分：25％～40％的氢氟酸、10％～20％的硫酸和40％～60％的水，且蚀刻时间为1～10分钟。
采用上述进一步方案的有益效果是：蚀刻剂的该成分配比可以提升对玻璃基板蚀刻的效果，并且蚀刻的品质更好。
进一步地，步骤B中，通过循环泵连续地向蚀刻槽内供给蚀刻剂。
采用上述进一步方案的有益效果是：持续的向蚀刻槽内供给蚀刻剂，保证对玻璃基板的蚀刻更加充分、彻底。
进一步地，步骤D中的钢化处理具体操作为：将扫光后的玻璃基板清洗干净，然后将玻璃基板浸泡在硝酸钾钢化炉内，并在350～450℃的温度下保持10分钟～3小时，最后在1小时内降温至室温。
采用上述进一步方案的有益效果是：通过该钢化处理后玻璃基板表面形成均匀压应力，而内部则形成张应力，使玻璃的抗弯和抗冲击强度得以提高，其强度约是普通退火玻璃的四倍以上。
附图说明
图1为本发明工艺操作流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1所示，一种提高超薄玻璃强度的方法，包括以下步骤：步骤A、将玻璃基板进行CNC加工成型，并切割成要求尺寸；步骤B、将加工后的玻璃基板放入超声波清洗槽进行第一次清洗，清洗时间为：1～10分钟，然后放入蚀刻槽内通过蚀刻剂蚀刻处理，再进行第二次清洗，清洗时间为：1～10分钟，最后烘干处理，并二次强化；步骤C、通过玻璃扫光机对强化后的玻璃基板进行扫光处理；步骤D、将扫光后的玻璃基板清洗干净，然后将玻璃基板浸泡在硝酸钾钢化炉内，并在350～450℃的温度下保持10分钟～3小时，最后在1小时内降温至室温。
具体实施例一、包括以下步骤：步骤A、将玻璃基板进行CNC加工成型，并切割成要求尺寸；步骤B、将加工后的玻璃基板放入超声波清洗槽进行第一次清洗，清洗时间为：5分钟，然后放入蚀刻槽内通过蚀刻剂蚀刻处理，再进行第二次清洗，清洗时间为：5分钟，最后烘干处理，并二次强化；步骤C、通过玻璃扫光机对强化后的玻璃基板进行扫光处理；步骤D、将扫光后的玻璃基板清洗干净，玻璃基板浸泡在390℃的温度下硝酸钾钢化炉保持2.5小时，再在1小时内降温至室温。
具体实施例二、包括以下步骤：步骤A、将玻璃基板进行CNC加工成型，并切割成要求尺寸；步骤B、将加工后的玻璃基板放入超声波清洗槽进行第一次清洗，清洗时间为：3分钟，然后放入蚀刻槽内通过蚀刻剂蚀刻处理，再进行第二次清洗，清洗时间为：3分钟，最后烘干处理，并二次强化；步骤C、通过玻璃扫光机对强化后的玻璃基板进行扫光处理；步骤D、将扫光后的玻璃基板清洗干净，玻璃基板浸泡在380℃的温度下硝酸钾钢化炉保持15分钟，再在1小时内降温至室温。
具体实施例三、包括以下步骤：步骤A、将玻璃基板进行CNC加工成型，并切割成要求尺寸；步骤B、将加工后的玻璃基板放入超声波清洗槽进行第一次清洗，清洗时间为：7分钟，然后放入蚀刻槽内通过蚀刻剂蚀刻处理，再进行第二次清洗，清洗时间为：7分钟，最后烘干处理，并二次强化；步骤C、通过玻璃扫光机对强化后的玻璃基板进行扫光处理；步骤D、将扫光后的玻璃基板清洗干净，玻璃基板浸泡在400℃的温度下硝酸钾钢化炉保持1.5小时，再在1小时内降温至室温。
需要说明的是，蚀刻剂是通过循环泵连续地向蚀刻槽内供给的，持续的向蚀刻槽内供给蚀刻剂，保证对玻璃基板的蚀刻更加充分、彻底。通过该钢化处理后玻璃基板表面形成均匀压应力，而内部则形成张应力，使玻璃的抗弯和抗冲击强度得以提高，其强度约是普通退火玻璃的四倍以上。
在本发明一优选实施例中，蚀刻剂包括以下重量配比的组分：25％～40％的氢氟酸、10％～20％的硫酸和40％～60％的水，且蚀刻时间为1～10分钟。蚀刻剂的该成分配比可以提升对玻璃基板蚀刻的效果，并且蚀刻的品质更好。
以下给出蚀刻剂的具体实施方式，实施例一、蚀刻剂包括以下重量配比的组分：氢氟酸27％、硫酸13％、60％水，可以使得对玻璃基板蚀刻的效果更好；实施例二、蚀刻剂包括以下具体重量份的组分：氢氟酸30％、硫酸16％、54％水，可以使得对玻璃基板蚀刻的效果更好；实施例二、蚀刻剂包括以下重量配比的组分：氢氟酸35％、硫酸18％、47％水，可以使得对玻璃基板蚀刻的效果更好。
本发明产品通过将传统工艺进行合并，并调整了加工步骤，简化了工艺，且由于减薄工艺是在CNC加工之后进行的，CNC加工过程中的玻璃更厚，有利于减少CNC加工过程中产生的破损；合并减薄和强化工艺后，可以提升产品的总量率，降低生产过程中的成本。经生产验证，合格率在原有的基础上提升了5％～8％，超薄玻璃强度提升80％以上。需要说明的是，本发明所指的超薄玻璃厚度范围在0.10mm～0.33mm。传统的提高玻璃强度的工艺方法为：玻璃蚀刻减薄、CNC加工成型、玻璃二次强化、扫光、玻璃钢化，由于CNC加工成型是在蚀刻减薄后进行的，会造成CNC加工时玻璃厚度较薄，加工难度大，并且容易出现破损。
本发明的提高超薄玻璃强度的方法是为了满足现在手机盖板及保护片的强度要求；降低因手机及平板电脑等跌落过程的意外破损，从而保护电子产品。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (6)
1.一种提高超薄玻璃强度的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤A、将玻璃基板进行CNC加工成型；
步骤B、将加工后的玻璃基板进行蚀刻减薄，并二次强化；
步骤C、通过玻璃扫光机对强化后的玻璃基板进行扫光处理；
步骤D、对扫光后的玻璃基板进行钢化。
2.根据权利要求1所述的提高超薄玻璃强度的方法，其特征在于，步骤B中蚀刻减薄的具体步骤为：将加工后的玻璃基板进行第一次清洗，然后放入蚀刻槽内通过蚀刻剂蚀刻处理，再进行第二次清洗，最后烘干处理。
3.根据权利要求2所述的提高超薄玻璃强度的方法，其特征在于，玻璃基板的清洗是放入超声波清洗槽内进行清洗，其中，第一次清洗时间为：1～10分钟，第二次清洗时间为：1～10分钟。
4.根据权利要求3所述的提高超薄玻璃强度的方法，其特征在于，蚀刻剂包括以下重量配比的组分：25％～40％的氢氟酸、10％～20％的硫酸和40％～60％的水，且蚀刻时间为1～10分钟。
5.根据权利要求2所述的提高超薄玻璃强度的方法，其特征在于，步骤B中，通过循环泵连续地向蚀刻槽内供给蚀刻剂。
6.根据权利要求1至5任一项所述的提高超薄玻璃强度的方法，其特征在于，步骤D中的钢化处理具体操作为：将扫光后的玻璃基板清洗干净，然后将玻璃基板浸泡在硝酸钾钢化炉内，并在350～450℃的温度下保持10分钟～3小时，最后在1小时内降温至室温。
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