CN110002760B

CN110002760B - 一种含有微纳米晶体的玻璃陶瓷及其制备方法

Info

Publication number: CN110002760B
Application number: CN201910365155.8A
Authority: CN
Inventors: 胡伟; 谈宝权; 张延起; 陈芳华
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd; Chongqing Aureavia Hi Tech Glass Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd; Chongqing Aureavia Hi Tech Glass Co Ltd
Priority date: 2019-04-30
Filing date: 2019-04-30
Publication date: 2021-09-24
Anticipated expiration: 2039-04-30
Also published as: CN110002760A

Abstract

本发明公开一种含有微纳米晶体的玻璃陶瓷及其制备方法，所述微纳米晶体是通过后加工形成于玻璃基板中的，微纳米晶体的平均晶体尺寸小于或等于100nm，晶相包括β‑石英固溶体、霞石及霞石固溶体中的至少一种，玻璃陶瓷的维氏硬度高于600kgf/mm²，所述后加工是指通过离子交换向玻璃基板中引入晶核元素，并通过外来能量使晶核促进微纳米晶体生长，玻璃基板通过离子交换后能够形成大于80μm的表面压缩应力深度。本发明的玻璃陶瓷比玻璃基板的维氏硬度提高10％以上；并且可以通过化学强化处理得到更高的强度；玻璃陶瓷的制备方法能够实现连续化生产，制备方法通用性强；玻璃陶瓷有抗菌功能，扩大了应用范围，适用性更广泛。

Description

一种含有微纳米晶体的玻璃陶瓷及其制备方法

技术领域

本发明涉及玻璃生产制造技术领域，尤其涉及一种含有微纳米晶体的玻璃陶瓷及其制备方法。

背景技术

随着智能手机、平板电脑等大面积触屏电子产品的普及，消费者对显示屏抗破坏性能提出更高的要求，如抗冲击性、抗跌落性、抗划伤。保护用盖板材料需进一步增高其强度和硬度来满足要求，玻璃以其优异的透明性、硬度、耐腐蚀性、易加工成型等特性很快取代亚克力等高分子材料应用于屏幕保护领域。

玻璃陶瓷是通过在玻璃原料中添加晶核剂，并在热处理过程中进行控制成核和析晶，可以获得含有大量微晶体的整体析晶的新材料。相比玻璃，玻璃陶瓷因为具有均匀的、一般小于10μm的晶体，它比普通玻璃的强度高出一个数量级。

玻璃陶瓷用于智能手机、平板电脑等大面积触屏电子产品具有广阔的前景。

目前，市面上玻璃陶瓷产品是基于在玻璃熔制前加入一定量晶核剂，如TiO₂、ZrO₂、ZnO、Cr₂O₃、氟化物、硫化物等，晶核剂在熔制过程中先溶解在玻璃中，热处理过程中通过分相或直接析出晶核，并晶化，从而制备出高强度玻璃陶瓷。但在玻璃陶瓷生产过程中，由于需要在玻璃中添加晶核剂，玻璃析晶倾向严重，容易在成型过程中产生析晶，导致连续化生产困难、成本较高。并且传统的含晶核剂玻璃陶瓷，由于自有强度、硬度较高，在产品冷段加工制程中存在切割、磨抛难度高；在产品高温热弯成型过程中，其自身所含微小晶体易发生长大、晶变等问题，影响产品质量，降低产品良率。

因此，现有技术存在不足，需要改进。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种含有微纳米晶体的玻璃陶瓷及其制备方法。

本发明的技术方案如下：提供一种含有微纳米晶体的玻璃陶瓷，所述微纳米晶体是通过后加工形成于玻璃基板中的，所述微纳米晶体的平均晶体尺寸小于或等于100nm，晶相包括β-石英固溶体、霞石及霞石固溶体中的至少一种，所述玻璃陶瓷的维氏硬度高于600kgf/mm²，所述后加工是指通过离子交换向所述玻璃基板中引入晶核元素，并通过外来能量使晶核促进所述微纳米晶体生长，所述玻璃基板通过离子交换后能够形成大于80μm的表面压缩应力深度。

进一步地，所述晶核元素包含Ag、Cu、镧系元素中的至少一种，优选Ag。

进一步地，所述微纳米晶体的平均晶体尺寸小于或等于50nm，更加优选为5～20nm，晶体质量占比大于或等于30％，此时1mm厚的所述玻璃陶瓷的可见光平均透过率大于或等于90％。

进一步地，所述玻璃陶瓷在离子交换后能够形成大于600Mpa的表面压缩应力，该表面压缩应力的深度范围是80～280μm，优选为100～180μm。

进一步地，所述微纳米晶体同时包含了纳米尺寸晶体和微米尺寸晶体，所述微米尺寸晶体的晶相为β-锂辉石、β-锂辉石固溶体、霞石及霞石固溶体中的至少一种，其中所述微米尺寸晶体质量占比小于或等于10％，此时1mm厚的所述玻璃陶瓷的可见光平均透过率在80％～90％。

进一步地，所述微纳米晶体分布在所述玻璃陶瓷中形成微纳米晶体层，所述玻璃陶瓷任一面的微纳米晶体层厚度大于所述玻璃陶瓷厚度的20％。

进一步地，所述玻璃陶瓷的维氏硬度高于620kgf/mm²。

本发明还提供一种制备如上所述的含有微纳米晶体的玻璃陶瓷的方法，包括如下步骤：

步骤S1，通过离子交换工艺在玻璃基板中引入晶核元素；

步骤S2，通过外界能量使晶核生长成微纳米晶体从而制备出玻璃陶瓷。

进一步地，步骤S1中所述玻璃基板中包含：2mol％～18mol％Na₂O，4mol％～12mol％Li₂O，且Na₂O与Li₂O的总含量为6mol％～19mol％。

进一步地，步骤S1中将玻璃基板置于盐浴中进行离子交换，所述盐浴包含Ag、Cu、镧系元素中的至少一种，优选Ag。

进一步地，步骤S1中离子交换盐浴为AgNO₃、LiNO₃、NaNO₃，以重量百分比计的比例为0.1～5:1～20:75～98，优选为0.2～3:2～18:80～90，交换温度为370℃～450℃，交换时间为1min～120min。

进一步地，步骤S2中还包括通过外界能量使引入的晶核元素成核，成核过程施加外界能量的方式为紫外光照射、或热处理。

进一步地，所述紫外光范围为10nm～380nm，优选为200nm～360nm，紫外光照射时间为1min～60min；所述热处理的升温速率为0.5℃/min～10℃/min，加热到400℃～650℃，保温时间0.5h～3h。

进一步地，步骤S2中使晶核促进晶体生长过程施加外界能量的方式为热处理，所述热处理的升温速率为0.5℃/min～10℃/min，加热到650℃～850℃，保温时间为0.5h～8h。

进一步地，在步骤S2之后，还包括：步骤S3，将含有微纳米晶体的玻璃陶瓷置于包含NaNO₃和/或KNO₃的盐浴中进行离子交换，从而制备出强化的玻璃陶瓷。

进一步地，步骤S3中离子交换温度为370℃～550℃，离子交换总时间为0.5h～18h。

采用上述方案，本发明具有如下有益效果：

1、本发明提供的含有微纳米晶体的玻璃陶瓷具有与整体微晶玻璃相当的强度和性能，维氏硬度比玻璃基板提高了10％以上，通过强化后的玻璃陶瓷的强度得到进一步提高；

2、本发明提供的玻璃陶瓷的制备方法是一种全新的处理工艺，所需玻璃基板熔制过程中不用添加晶核剂，避免玻璃基板生产中易析晶的缺陷，保证基板有非常高的良品率、较低的成本；

3、本发明通过后加工的方式引入晶核，并微晶化，避免了含晶核剂玻璃陶瓷在产品冷段加工制程中存在切割、磨抛难度高、高温热弯成型过程晶体长大、晶变等问题，提高了良品率，为产品后制程加工带来新的可能性；

4、制得的玻璃陶瓷有一定的抗菌功能，扩大了玻璃的应用范围，能够应用到多个领域，适用性更广泛；

5、本发明的玻璃陶瓷的制备方法可以延伸至其他玻璃系统中，根据组分不同，需求不同，制得不同晶相的玻璃陶瓷，制备方法的通用性更强。

具体实施方式

以下结合具体实施例，对本发明进行详细说明。

本发明提供一种含有微纳米晶体的玻璃陶瓷，所述微纳米晶体是通过后加工形成于玻璃基板中的，所述微纳米晶体的晶相包括β-石英固溶体、霞石及霞石固溶体中的至少一种。所述微纳米晶体的平均晶体尺寸小于或等于100nm，优选为小于或等于50nm，更加优选为5～20nm，晶体质量占比大于或等于30％，此时1mm厚的所述玻璃陶瓷的可见光平均透过率大于或等于90％。所述玻璃陶瓷的维氏硬度高于600kgf/mm²，优选为高于620kgf/mm²。所述后加工是指通过离子交换向所述玻璃基板中引入晶核元素，并通过外来能量使晶核促进所述微纳米晶体生长，所述玻璃基板通过离子交换后能够形成大于80μm的表面压缩应力深度。

具体地，所述玻璃基板以摩尔百分比计含有：SiO₂：50～75％；Al₂O₃：10～25％；B₂O₃：0～10％；P₂O₅：0～6％；MgO：0～10％；ZnO：0～8％；ZrO₂：0～2％；Na₂O：2～18％；Li₂O：4～12％；SnO₂：0～1％；CeO₂：0～1％。其中所述玻璃基板中由于含有钠的氧化物及锂的氧化物，可以通过化学离子交换的方式在所述玻璃基板中引入晶核元素从而形成一定厚度的微纳米晶体层，来提高所述玻璃基板的强度性能。具体地，本发明中所述晶核元素包含Ag、Cu、镧系元素中的至少一种，优选Ag。即通过离子交换的方式采用Ag离子取代所述玻璃基板中的Na离子和Li离子，通过施加外界能量使Ag离子转变为金属Ag形成晶核，通过再次施加外界能量使晶体生长长成目标大小的微纳米晶体。具体地，施加的外界能量可以是紫外光照射，也可以是加热处理。所述微纳米晶体同时包含了纳米尺寸晶体和微米尺寸晶体，所述微米尺寸晶体的晶相为β-锂辉石、β-锂辉石固溶体、霞石及霞石固溶体中的至少一种。具体地，本实施例中所述微米尺寸晶体的质量占比小于或等于10％，此时1mm厚的所述玻璃陶瓷的可见光平均透过率在80％～90％范围内。所述微纳米晶体分布在所述玻璃陶瓷中形成具有一定厚度的微纳米晶体层，所述玻璃陶瓷任一面的所述微纳米晶体层厚度大于所述玻璃陶瓷厚度的20％。具体地，本发明中所述玻璃陶瓷的维氏硬度大于或等于600kgf/mm²，与未微晶化的玻璃基板相比提高了10％以上。同时通过微晶化的玻璃基板具有一定的抗菌功能，可以广泛应用但不局限应用于医药包装、消费类电子产品盖板(如智能型手机、平板计算机)、儿童教育平板、文字编译程序、自动提款机、电子显示器、触控显示器、车载显示屏、车辆挡风玻璃和建筑结构的抗微生物玻璃等多个领域，适用性广泛。具体地，本发明中所述玻璃陶瓷的抗菌率为70％～92％，抗菌率是按照中华人民共和国建材行业标准镀膜抗菌玻璃JC/T 1054～2007的有关要求执行测试、并计算。所述玻璃陶瓷在波长为400nm～750nm可见光范围内的平均透过率为80％～92％。所述玻璃陶瓷能够呈现无色、或棕黄色，优选为无色。

本发明还提供一种制备如上所述的含有微纳米晶体的玻璃陶瓷的方法，包括如下步骤：步骤S1，通过离子交换工艺在玻璃基板中引入晶核元素。提供玻璃基体，根据上述玻璃基板的配方制备好玻璃基体，其中，所述玻璃基板中含有Na的氧化物和Li的氧化物，具体地，所述玻璃基板中含有2mol％～18mol％Na₂O，4mol％～12mol％Li₂O，且Na₂O与Li₂O的总含量为6mol％～19mol％。通过离子交换工艺使晶核元素取代所述玻璃基板中的Na离子和Li离子。所述晶核元素包括但不限于Ag、Cu、镧系元素中的至少一种，具体地，本发明优选Ag，其中Ag元素以AgNO₃的形式引入便于操作，利于晶体的形成，形成的晶体结构理想，且Ag较镧系金属成本较低，便于工业生产。所述玻璃基板于含有Ag离子的盐浴中进行离子交换，在所述盐浴中Ag离子取代所述玻璃基板中小直径的Na离子和Li离子。所述盐浴为AgNO₃、LiNO₃、NaNO₃的盐浴，其中AgNO₃：LiNO₃：NaNO₃以重量百分比计的比例为0.1～5:1～20:75～98，优选为0.2～3:2～18:80～90，交换温度370℃～450℃之间，交换时间为1min～120min之间。步骤S2，通过外界能量使晶核促进微纳米晶体生长从而制备出玻璃陶瓷。具体地，本步骤具体包括以下步骤：步骤S21，将引入Ag离子的玻璃基板通过施加外界能量的方式使Ag离子转变为金属Ag，形成晶核，此过程即为核化工艺。具体地，施加外界能量的方式为紫外光照射或热处理。具体地，本发明中紫外光范围为10nm～380nm，优选为200nm～360nm，紫外光照射的时间为1min～60min；本发明中采用热处理成核的升温速率为0.5℃/min～10℃/min，加热到400℃～650℃，保温时间0.5h～3h。步骤S22，通过再次施加外界能量使晶核生长成目标大小的微纳米晶体从而制备出玻璃陶瓷，此过程即为晶化工艺。具体地，本步骤中施加外界能量的方式为热处理，具体地热处理的升温速率为0.5℃/min～10℃/min，将形成晶核的玻璃基板加热到650℃～850℃的结晶温度，保温时间为0.5h～8h，进而制备出所述玻璃陶瓷。具体地，本发明中步骤S21及步骤S22中涉及到的两次热处理均采用能够实现上述热处理条件的现有技术即可。

进一步地，制备含有微纳米晶体的玻璃陶瓷的方法中在步骤S2后还包括步骤S3，将含有微纳米晶体的玻璃陶瓷置于包含NaNO₃和/或KNO₃的盐浴中进行离子交换，从而制备出强化的玻璃陶瓷。具体交换温度范围为370℃～550℃，离子交换总时间为0.5h～18h。具体地，本发明中强化后的所述玻璃陶瓷的表面压应力CS大于或等于600MPa，表面压缩应力层深度DOL大于80μm。强化后的所述玻璃陶瓷的维氏硬度较所述玻璃陶瓷及所述玻璃基板的硬度有较大的提高，具体强化后的所述玻璃陶瓷的维氏硬度大于或等于650kgf/mm²。强化后的所述玻璃陶瓷的4-PB较没有经过强化的所述玻璃陶瓷有较大提高，具体强化后的所述玻璃陶瓷的4-PB大于或等于800Mpa。

下面列举具体实施例对本发明提供的制备方法做进一步更详细的说明，但并不以任何方式限定发明的保护范围。

实施例1至实施例6中的所述玻璃基板的配方如下表：

实施例1至实施例6中各实施例含有微纳米晶体的玻璃陶瓷的制备工艺及条件参数如下表：

实施例1至实施例6中玻璃基板、玻璃陶瓷及强化后的玻璃陶瓷的特性对比表：

需要补充说明的是：本发明利用日本ORIHARA公司制造波导光应力仪FSM-6000LE和散射光SLP-1000应力仪分别测试强化样品表面压应力和压应力深度。以四点弯曲(4PB)测试玻璃陶瓷的抗弯曲性；维氏硬度表征玻璃陶瓷的表面硬度。四点弯曲(4PB)、维氏硬度分别使用市售的4PB力学弯曲强度测试仪和维氏硬度仪。

以实施例1为例做进一步分析：

步骤S1，按照实施例1中的玻璃基板的配方制备玻璃基板，测量玻璃基板的厚度0.7mm、维氏硬度为560kgf/mm²。通过离子交换工艺在玻璃基体表面引入Ag离子。具体硝酸盐盐浴中NaNO₃、LiNO₃、AgNO₃的含量分别为94.75wt％、5wt％、0.25wt％，交换温度420℃，交换时间为10min。

步骤S2，将引入Ag离子的玻璃基板采用紫外光照射的曝光方式使Ag离子转变为金属Ag，形成晶核，所述的紫外光范围为220nm，紫外光照射的时间为40min。通过热处理进行晶化处理(即析晶)，其中以3.5℃/min的升温速率，将经过紫外光照射后的玻璃基板加热到680℃的结晶温度，保温时间为8h。平均晶体尺寸为9nm，得到的玻璃陶瓷的4-PB为220Mpa，及维氏硬度为630kgf/mm²，可见光透过率为91.5％，抗菌率为75％。

步骤S3，对玻璃陶瓷进行化学强化处理，本实施例中强化工艺的次数为两次，第一次化学强化处理工艺在纯NaNO₃盐浴中进行钠～锂离子交换，采用100wt％NaNO₃，交换温度为420℃，交换时间为3.5h。第二次化学强化处理工艺在NaNO₃与KNO₃的混合盐浴中进行离子交换，NaNO₃与KNO₃含量分别为5wt％、95wt％，交换温度为500℃，交换时间为3h。玻璃陶瓷强化后的表面压应力860MPa，压应力深度160μm，4-PB为810Mpa，维氏硬度为750kgf/mm²。

以实施例6为例做进一步分析：

步骤S1，按照实施例6中的玻璃基板的配方制备玻璃基板，测量玻璃基板的厚度0.7mm、4-PB为205Mpa、及维氏硬度为590kgf/mm²。通过离子交换工艺在玻璃基体表面引入Ag离子。具体硝酸盐盐浴中NaNO₃、LiNO₃、AgNO₃的含量分别为90.5wt％、8wt％、1.5wt％，交换温度440℃，交换时间为10min。

步骤S2，将引入Ag离子的玻璃基板进行成核处理，采用热处理的方式使Ag离子转变为金属Ag，形成晶核，具体地，以1.5℃/min的升温速率，将温度缓慢升至核化温度550℃，加热保温时间为60min。形成晶核后再次采用热处理的方式对核化后的玻璃基板进行晶化处理(即析晶)，以5℃/min的升温速度，将核化后的玻璃基板加热到820℃的结晶温度，保温时间为2h。平均晶体尺寸为90nm，得到的玻璃陶瓷的4-PB为360Mpa，及维氏硬度为700kgf/mm²，可见光透过率为85％，抗菌率为90％。

步骤S3，对玻璃陶瓷进行化学强化处理，本实施例中强化工艺的次数为一次，化学强化处理工艺在NaNO₃与KNO₃的混合盐浴中进行离子交换，NaNO₃与KNO₃含量分别为8wt％和92wt％，交换温度为480℃，交换时间为4h。玻璃陶瓷强化后的表面压应力780MPa，压应力深度150μm，4-PB为891Mpa，维氏硬度为800kgf/mm²。

综上所述，本发明具有如下有益效果：

2、本发明提供的玻璃陶瓷的制备方法是一种全新的处理工艺，所需玻璃基板熔制中不用添加晶核剂，避免玻璃基板生产中易析晶的缺陷，保证基板有非常高的良品率、较低的成本；

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种含有微纳米晶体的玻璃陶瓷，其特征在于，所述微纳米晶体是通过后加工形成于玻璃基板中的，所述微纳米晶体的平均晶体尺寸小于或等于100nm，晶相包括β-石英固溶体、霞石及霞石固溶体中的至少一种，所述玻璃陶瓷的维氏硬度高于600kgf/mm²，所述后加工是指通过离子交换向所述玻璃基板中引入晶核元素，并通过外来能量使晶核元素成核并晶化生长成所述微纳米晶体，所述玻璃基板通过离子交换后能够形成大于80μm的表面压缩应力深度；所述玻璃基板中包含：2mol％～18mol％Na₂O，4mol％～12mol％Li₂O，且Na₂O与Li₂O的总含量为6mol％～19mol％；

所述晶核元素包含Ag、Cu、镧系元素中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的含有微纳米晶体的玻璃陶瓷，其特征在于，所述晶核元素为Ag。

3.根据权利要求1所述的含有微纳米晶体的玻璃陶瓷，其特征在于，所述微纳米晶体的平均晶体尺寸小于或等于50nm，晶体质量占比大于或等于30％，此时1mm厚的所述玻璃陶瓷的可见光平均透过率大于或等于90％。

4.根据权利要求3所述的含有微纳米晶体的玻璃陶瓷，其特征在于，所述微纳米晶体的平均晶体尺寸为5～20nm。

5.根据权利要求1所述的含有微纳米晶体的玻璃陶瓷，其特征在于，所述玻璃陶瓷在离子交换后能够形成大于600MPa 的表面压缩应力，该表面压缩应力的深度范围是80～280μm。

6.根据权利要求5所述的含有微纳米晶体的玻璃陶瓷，其特征在于，表面压缩应力的深度范围是100～180μm。

7.根据权利要求1所述的含有微纳米晶体的玻璃陶瓷，其特征在于，所述微纳米晶体同时包含了纳米尺寸晶体和微米尺寸晶体，所述微米尺寸晶体的晶相为β-锂辉石、β-锂辉石固溶体、霞石及霞石固溶体中的至少一种，其中所述微米尺寸晶体质量占比小于或等于10％，此时1mm厚的所述玻璃陶瓷的可见光平均透过率在80％～90％。

8.根据权利要求1所述的含有微纳米晶体的玻璃陶瓷，其特征在于，所述微纳米晶体分布在所述玻璃陶瓷中形成微纳米晶体层，所述玻璃陶瓷任一面的微纳米晶体层厚度大于所述玻璃陶瓷厚度的20％。

9.根据权利要求1所述的含有微纳米晶体的玻璃陶瓷，其特征在于，所述玻璃陶瓷的维氏硬度高于620kgf/mm²。

10.一种制备如权利要求1-9任一项所述的含有微纳米晶体的玻璃陶瓷的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1，通过离子交换工艺在玻璃基板中引入晶核元素；

步骤S2，通过外界能量使晶核促进微纳米晶体生长从而制备出玻璃陶瓷。

11.根据权利要求10所述的制备含有微纳米晶体的玻璃陶瓷的方法，其特征在于，步骤S1中所述玻璃基板中包含：2mol％～18mol％Na₂O，4mol％～12mol％Li₂O，且Na₂O与Li₂O的总含量为6mol％～19mol％。

12.根据权利要求10所述的制备含有微纳米晶体的玻璃陶瓷的方法，其特征在于，步骤S1中将玻璃基板置于盐浴中进行离子交换，所述盐浴包含Ag、Cu、镧系元素中的至少一种。

13.根据权利要求12所述的制备含有微纳米晶体的玻璃陶瓷的方法，其特征在于，步骤S1中离子交换盐浴为AgNO₃、LiNO₃、NaNO₃，以重量百分比计的比例为0.1～5:1～20:75～98，交换温度为370℃～450℃，交换时间为1min～120min。

14.根据权利要求13所述的制备含有微纳米晶体的玻璃陶瓷的方法，其特征在于，以重量百分比计，AgNO₃、LiNO₃、NaNO₃的比例为0.2～3:2～18:80～90。

15.根据权利要求10所述的制备含有微纳米晶体的玻璃陶瓷的方法，其特征在于，步骤S2中还包括通过外界能量使引入的晶核元素成核，成核过程施加外界能量的方式为紫外光照射、或热处理。

16.根据权利要求15所述的制备含有微纳米晶体的玻璃陶瓷的方法，其特征在于，所述紫外光范围为10nm～380nm，紫外光照射时间为1min～60min；所述热处理的升温速率为0.5℃/min～10℃/min，加热到400℃～650℃，保温时间0.5h～3h。

17.根据权利要求16所述的制备含有微纳米晶体的玻璃陶瓷的方法，其特征在于，所述紫外光范围为200nm～360nm。

18.根据权利要求10所述的制备含有微纳米晶体的玻璃陶瓷的方法，其特征在于，步骤S2中使晶核促进晶体生长过程施加外界能量的方式为热处理，所述热处理的升温速率为0.5℃/min～10℃/min，加热到650℃～850℃，保温时间为0.5h～8h。

19.根据权利要求10所述的制备含有微纳米晶体的玻璃陶瓷的方法，其特征在于，在步骤S2之后，还包括：

步骤S3，将含有微纳米晶体的玻璃陶瓷置于包含NaNO₃和/或KNO₃的盐浴中进行离子交换，从而制备出强化的玻璃陶瓷。

20.根据权利要求19所述的制备含有微纳米晶体的玻璃陶瓷的方法，其特征在于，步骤S3中离子交换温度为370℃～550℃，离子交换总时间为0.5h～18h。