CN110372216A - 平面玻璃、钢化玻璃、3d曲面微晶玻璃及其制备工艺 - Google Patents

平面玻璃、钢化玻璃、3d曲面微晶玻璃及其制备工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种3D曲面微晶玻璃的制备工艺，包括：步骤S1、将平面玻璃进行热弯成型处理以得到3D曲面玻璃；步骤S2、将所述3D曲面玻璃放置在内部具有轮廓与所述3D曲面玻璃一致的空腔的载具内，并将所述载具放入一晶化炉内，对所述3D曲面玻璃进行微晶化处理以得到3D曲面微晶玻璃；所述步骤S2在所述步骤S1之后实施。与现有技术相比，实施本发明提供的3D曲面微晶玻璃的制备工艺，可大幅提高制备3D曲面微晶玻璃的效率，并降低了的成本。

Description

平面玻璃、钢化玻璃、3D曲面微晶玻璃及其制备工艺
技术领域
本发明涉及玻璃制造领域，具体涉及一种具有三维空间结构的非平面微晶玻璃，简称3D曲面微晶玻璃的制备工艺，及上述制备工艺中采用的平面玻璃，还涉及通过上述制备工艺得到的3D曲面微晶玻璃，以及将上述3D曲面微晶玻璃进行进离子交换后得到的钢化玻璃。
背景技术
近年来，随着显示材料由LCD往OLED的发展，OLED的柔性特点使得显示屏往曲面发展，这使得保护玻璃盖板也由平面往3D曲面发展。3D玻璃板的应用使得产品的外观特性更上一层楼，且为匹配曲面显示屏，产品的背板材料也趋于曲面3D化，使得更符合外观美感，提高产品触摸感手感。
目前，随着消费者对产品的抗摔裂、抗裂纹、抗划伤等机械强度要求的提高，保护的盖板材料强度需进一步增高其强度和硬度来满足要求，而且随着5G通讯、无线充电等技术的应用，背板材料已经由金属、高分子材料转向无机非金属材料发展，原有的金属背板材料由于电磁屏蔽作用已不适合产品要求，高分子材料也因其较低的硬度和强度，较差的手感也被市场所淘汰。
玻璃可易制备成透明产品，在高温下具有很强的可塑性易于做成3D性状，但是其脆性大；陶瓷虽然强度高、硬度大，耐磨性能好，但透光性差，很难制备透明制品。而微晶玻璃是两者的组合，具有优异的机械强度，热力学性能、化学稳定性、优良的绝缘性等，而且可以通过改变基础成分和调整热处理工艺，可以在一定程度上控制微晶玻璃中晶体的种类、晶粒大小、数量的参数，从而使得微晶玻璃的热膨胀系数、透明性大范围可调，这些特性决定了微晶玻璃在无机非材料学领域占有重要地位，具有极高的开发研究和应用前景。
目前，由于微晶玻璃具有相当含量的晶体结构，相比于玻璃其高温软化效果大大下降，具有部分陶瓷的脆性，因而并不能进行3D热弯工艺。而以抛磨工艺制备3D曲面微晶玻璃存在工艺复杂，成品率低，成型成本居高不下，这问题的存在极大的阻碍了微晶玻璃在3D盖板材料领域的应用。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的缺点，提供一种成本低且效率高的3D曲面微晶玻璃的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种3D曲面微晶玻璃的制备工艺，所述制备工艺包括：步骤S1、将平面玻璃进行热弯成型处理以得到3D曲面玻璃；将所述3D曲面玻璃放置在内部具有轮廓与所述3D曲面玻璃一致的空腔的载具内，并将所述载具放入一晶化炉内，对所述3D曲面玻璃进行微晶化处理以得到3D曲面微晶玻璃；所述步骤S2在所述步骤S1之后实施。
通过调整热弯成型处理和微晶化处理的顺序，先将平面玻璃进行热弯成型处理得到3D曲面玻璃，然后再对3D曲面玻璃进行微晶化处理即可得到3D曲面微晶玻璃。这样一来，就绕开了在平面玻璃经微晶化处理后由于具有部分陶瓷的脆性而不能进行3D热弯工艺的问题，相比于现有技术，即先将平面进行玻璃微晶化处理得到平面微晶玻璃然后再采用抛磨工艺将平面微晶玻璃制备成3D曲面微晶玻璃，本发明提供的所述制备工艺具有成品率高且工艺成本低的优点。
另外，所述3D曲面玻璃是连同所述载具一起放入所述晶化炉内进行所述微晶化处理的。可以保证热弯成型处理后得到的所述3D曲面玻璃的形状不会大幅度的变形，以减少后续的抛磨加工。同时，由于所述3D曲面玻璃被保护在所述载具内，这样减小了所述3D曲面玻璃的表面由于高温与空中的颗粒产生变化，以颗粒为晶核而产生晶体，导致表面凹凸不平。所述载具可为石墨模具或碳化硅模具。
作为本发明3D曲面微晶玻璃的制备工艺的一个优选方案，所述微晶化处理包括预热工序，所述预热工序包含多个预热阶段，每一所述预热阶段的保温时间大于等于2min。
作为本发明3D曲面微晶玻璃的制备工艺的一个优选方案，所述的多个预热阶段包括先后进行的第一预热阶段、第二预热阶段、第三预热阶段和第四预热阶段；其中，在所述第一预热阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为100℃～200℃的区域并保温2min～15min；在所述第二预热阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为300℃～400℃的区域并保温2min～15min；在所述第三预热阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为500℃～600℃的区域并保温2min～15min；在所述第四预热阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为600℃～700℃的区域并保温2min～15min。所述预热工序的作用是将所述3D曲面玻璃快速加热至成核所需的温度，采用四段阶梯式加热可大幅提高加热的效率，而且可保证每个阶梯之间相差的温度不大，同时，每一个阶段都会做一定时间保温，以防止加热过快产生的热冲击使玻璃破碎，从而可提高微晶化处理的效率与良率。
作为本发明3D曲面微晶玻璃的制备工艺的一个选方案，所述平面玻璃中包含晶核剂，所述晶核剂包括TiO2和/或ZrO2。
作为本发明3D曲面微晶玻璃的制备工艺的一个优选方案，所述微晶化处理包括在所述预热工序之后的成核工序；其中，在所述成核工序中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为600℃～800℃的区域并保温0.5h～8h，优选的，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为680℃～750℃的区域并保温0.5h～4h。
作为本发明3D曲面微晶玻璃的制备工艺的一个优选方案，所述微晶化处理包括在所述成核工序之后的晶化工序；其中，在所述晶化工序中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为700℃～1000℃的区域并保温0.5h～8h。优选的，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为820℃～960℃的区域并保温0.5h～8h，更优选的，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为820℃～960℃的区域并保温2h～4h。
作为本发明3D曲面微晶玻璃的制备工艺的一个优选方案，所述微晶化处理包括在所述晶化工序之后的退火工序；所述退火工序包括先后进行的第一退火阶段、第二退火阶段和第三退火阶段；其中，在所述第一退火阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为700℃～800℃的区域并保温2min～15min；在所述第二退火阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为550℃～750℃的区域并保温15min～60min；在所述第三退火阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为500℃～600℃的区域并保温2min～15min。将所述第一退火阶段的温度设计为700℃～800℃并保温2min～15min，以保证在所述3D曲面玻璃的软化点温度之下，目的是为减小所述3D曲面玻璃的变形量，先使所述3D曲面玻璃适应降温趋势，减少破碎率。将所述第二退火阶段的温度设计为550℃～750℃并保温15min～60min，以保证在所述3D曲面玻璃的玻璃化转变温度之上，目的是为消除所述3D曲面玻璃经热处理后产生的内应力，防止所述3D曲面玻璃自破碎。将所述第三退火阶段的温度设计为500℃～600℃并保温2～15min，使所述3D曲面玻璃快速达到所述晶化炉的循环冷却水套冷、循环冷风冷却工艺要求的温度上限。
作为本发明3D曲面微晶玻璃的制备工艺的一个优选方案，所述微晶化处理包括在所述退火工序之后的冷却工序，所述冷却工序包含至少3个冷却阶段，每一所述冷却阶段的保温时间大于等于2min。
作为本发明3D曲面微晶玻璃的制备工艺的一个优选方案，所述的至少3个冷却阶段包括先后进行的第一冷却阶段、第二冷却阶段、第三冷却阶段、第四冷却阶段、第五冷却阶段和第六冷却阶段；其中，在所述第一冷却阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为500℃～600℃的区域并保温2min～15min；在所述第二冷却阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为400℃～550℃的区域并保温2min～15min；在所述第三冷却阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为300℃～450℃的区域并保温2min～15min；在所述第四冷却阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为200℃～350℃的区域并保温2min～15min；在所述第五冷却阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为100℃～250℃的区域并保温2min～15min；在所述第六冷却阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为50℃～150℃的区域并保温2min～15min。采用多段阶梯式冷却的方式，且每个阶段之间的温度相差不大，目的在于让所述3D曲面玻璃快速、均匀的降温到室温。
作为本发明3D曲面微晶玻璃的制备工艺的一个优选方案，所述步骤S2中的将所述载具放入一晶化炉内的过程包括：先将多个内部容置有所述3D曲面玻璃的所述载具摆放至由不锈钢材料制成的承烧架中，然后将所述承烧架放入所述晶化炉内。通过上述优化，可以达到批量稳定传送、取放操作简便的效果。
作为本发明3D曲面微晶玻璃的制备工艺的一个优选方案，所述晶化炉包括炉膛，所述炉膛内设有传送装置，所述炉膛内的空间包括依次连续的预热区、成核区、晶化区、退火区和冷却区；在所述步骤S2中，将所述承烧架放入所述炉膛内；所述传送装置用于带动所述承烧架在所述预热区、所述成核区、所述晶化区、所述退火区和所述冷却区之间移动。
本发明还提供了一种3D曲面微晶玻璃，所述3D曲面微晶玻璃是采用如上所述的制备工艺获得的，所述3D曲面微晶玻璃中的晶相含量为30wt％～70wt％。保证所述3D曲面微晶玻璃中还有30％以上的玻璃体可用于离子交换，使得所述3D曲面微晶玻璃可以通过化学强化后进一步提高其强度。
作为本发明3D曲面微晶玻璃的第一优选方案，所述3D曲面微晶玻璃中的晶相含量为40wt％～50wt％。
作为本发明3D曲面微晶玻璃的第二优选方案，所述3D曲面微晶玻璃中的晶相的平均粒径小于100nm，优选的，所述3D曲面微晶玻璃中的晶相的平均粒径为20nm～70nm。所述3D曲面微晶玻璃的晶相中包括β-石英固溶体，所述3D曲面微晶玻璃的晶相中还包括β-锂辉石、金红石、莫来石、尖晶石和锌尖晶石中的一种或多种，所述β-石英固溶体的数量占所述晶相的80％以上。这样一来，可以保证所述3D曲面微晶玻璃的透明性。需要解释的是，β-石英固溶体与残余的玻璃体的化学组成相近，折射率差异小，成分连续变化，因而所述β-石英固溶体占所述晶相的比例越高，所述3D曲面微晶玻璃在可见光区的透过率越高。
更进一步的，所述3D曲面微晶玻璃在400nm～750nm的可见光谱上呈现50％～92％的透过率。
更进一步的，所述3D曲面微晶玻璃呈无色或棕黄色。更进一步的，所述3D曲面微晶玻璃的折射率为1.50～1.54。
更进一步的，所述3D曲面微晶玻璃的密度为2.3g/cm3～2.8g/cm3。
更进一步的，所述3D曲面微晶玻璃的维氏硬度为600kgf/mm2～980kgf/mm2。
更进一步的，在所述3D曲面微晶玻璃在20℃～500℃范围内的线膨胀系数为7×10-6/k～10×10-6/k。
本发明还提供了一种钢化玻璃，所述钢化玻璃是由如上所述的3D曲面微晶玻璃在硝酸盐盐浴中进行离子交换制得的。
作为本发明钢化玻璃的一个优选方案，所述钢化玻璃的表面压应力为500Mpa～900Mpa，压应力深度为40μm～150μm。
作为本发明钢化玻璃的另一个优选方案，所述钢化玻璃的抗冲击强度为1.22J～3.8J，且所述钢化玻璃的抗冲击强度在玻璃厚度为0.4～2mm内满足如下关系，y＝ax+b，其中，y为抗冲击强度，x为厚度，a、b为相关常数，且1.375≤a≤2.141，0.126≤b≤0.754；所述钢化玻璃的抗弯曲强度为1500Mpa～3000MPa，所述钢化玻璃在1.50m～2.85m高度范围内负载跌落破碎率小于等于50％。
本发明还提供了一种如上所述的制备工艺中采用的平面玻璃，所述平面玻璃以质量百分比计包括如下组分：
SiO2：55wt％～66wt％；
Al2O3：12wt％～23wt％；
B2O3：0wt％～3wt％；
P2O5：0wt％～3wt％；
MgO：2wt％～10wt％；
CaO：0wt％～2wt％；
ZnO：0wt％～3wt％；
ZrO2：0wt％～4wt％；
TiO2：0wt％～6wt％；
Na2O：3wt％～12wt％；
K2O：0wt％～4wt％；
Li2O：2wt％～5wt％。
SiO2是玻璃网络架构主要部分，高含量的SiO2是保证玻璃具有高强度、耐热膨胀、化学稳定等优异性能，但过高的SiO2是使玻璃更加难以熔融及成形。SiO2是众多微晶的主要成分，尤其是利于透明特性的且低温晶化的β-石英固溶体的主要成分。故，所述平面玻璃中SiO2的含量优选为55％～66％。
Al2O3在玻璃中能形成[AlO4+]四面体并连接[SiO4+]网络架构的非桥氧，夯实网络架构，进一步提高玻璃强度和稳定性，并且[AlO4+]四面体体积较大，扩宽了网络架构空隙，利于后续的化学钢化工艺。Al2O3也是形成微晶的主要成分，尤其是β-石英固溶体，Al原子替代了β-石英中硅的位置并形成固溶体。但是过高的Al2O3会导致玻璃高温粘度的上升及生成大尺寸莫来石晶体导致玻璃失透。故，所述平面玻璃中Al2O3是含量优选为12％～23％。
作为本发明平面玻璃的第一优选方案，所述平面玻璃的厚度为0.4～2mm。优选的，所述平面玻璃的厚度为0.4～1.5mm。
作为本发明平面玻璃的第二优选方案，所述平面玻璃中SiO2与Al2O3的含量之和在70wt％～80wt％之间。
作为本发明平面玻璃的第三优选方案，所述平面玻璃中ZrO2与TiO2的含量之和在4wt％～8wt％之间，优选的，所述平面玻璃中ZrO2的含量为2wt％～6wt％，所述平面玻璃中TiO2的含量为1.3wt％～3wt％。在成核期间形成ZrO2与TiO2两种组分形成的化合物晶核，晶化期间，如β-石英固溶体，尖晶石等晶体在这些晶核上生长。TiO2晶核剂能快速的形成晶体，但晶体尺寸过大，且用量过大会导致玻璃发黄，其含量优选为2％～6％。ZrO2晶核剂能快速形成大量晶体，但玻璃原料中ZrO2成分过高会导致高温粘度升高，难以澄清，其含量优选为1.3％～3％。
作为本发明平面玻璃的第四优选方案，所述平面玻璃中MgO的含量为5wt％～10wt％。MgO具有高温助溶特性，有助于玻璃熔化，也是β-石英固溶体重要的组成部分，一定量的添加有益于该晶体的形成。
作为本发明平面玻璃的第五优选方案，所述平面玻璃中，CaO、ZnO、B2O3和P2O5中的两种或两种以上的含量之和在0wt％～3wt％之间。CaO与ZnO均可作为助溶剂，也可以抑制玻璃析晶快速长大，在玻璃晶化时防止晶体结构生长变得太粗，可以提高玻璃的热稳定性和化学稳定。B2O3与P2O5均作为玻璃网络架构补充体，可降低玻璃熔炼温度，也即熔制温度，也可扩展玻璃网络架构孔隙，有利于离子交换过程中碱金属离子在玻璃内部的扩散。
作为本发明平面玻璃的第六优选方案，所述平面玻璃中Na2O与Li2O的含量之和在7wt％～15wt％之间。碱金属氧化物的一定量添加，可降低玻璃高温粘度，使玻璃更容易熔制。且小尺寸的碱金属离子加入可以保证玻璃进行离子交换，在表面形成压应力层。
作为本发明平面玻璃的第八优选方案，所述平面玻璃的熔制温度为1500℃～1750℃，玻璃化转变温度为550℃～750℃。
综上所述，与现有技术相比，实施本发明提供的3D曲面微晶玻璃的制备工艺，至少具有如下有益效果：
1、大幅提高了制备3D曲面微晶玻璃的效率，同时还降低了制备3D曲面微晶玻璃的成本。
2、可以保证热弯成型处理后得到的所述3D曲面玻璃的形状不会大幅度的变形，以减少后续的抛磨加工，同时，由于所述3D曲面玻璃被保护在所述载具内，这样减小了所述3D曲面玻璃的表面由于高温与空中的颗粒产生变化，以颗粒为晶核而产生晶体，导致表面凹凸不平。
3、采用所述制备工艺制备得到的3D曲面玻璃能够进行离子交换强化工艺形成表面压应力进一步获得更高的强度，以满足高机械强度的电子显示前盖板需求，也可以作为智能通讯设备的非金属后盖板，以适应5G通讯，无线充电时代。
附图说明
图1为四点弯曲示意图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供的3D曲面微晶玻璃的制备工艺，包括：步骤S1、将平面玻璃进行热弯成型处理以得到3D曲面玻璃；将所述3D曲面玻璃放置在内部具有轮廓与所述3D曲面玻璃一致的空腔的载具内，并将所述载具放入一晶化炉内，对所述3D曲面玻璃进行微晶化处理以得到3D曲面微晶玻璃；所述步骤S2在所述步骤S1之后实施。所述步骤S2中的将多个内部容置有所述3D曲面玻璃的所述载具放入一晶化炉内的过程包括：先将多个内部容置有所述3D曲面玻璃的所述载具摆放至由不锈钢材料制成的承烧架中，然后将所述承烧架放入所述晶化炉内。
所述载具可为现有的热弯成型工艺中通用的石墨模具或碳化硅模具。
所述承烧架是一个立方框架结构，内部具有多个用来容置一个所述载具的格间。本领域技术人员可根据所述载具的尺寸和预计所述承烧架需要一次性容置所述载具的数量来设计所述承烧架的具体结构及尺寸。
所述晶化炉包括炉膛，所述炉膛内设有传送装置，所述炉膛内的空间包括依次连续的呈一字型排列的预热区、成核区、晶化区、退火区和冷却区，在所述预热区、所述成核区和所述晶化区均设有对应的加热装置，在所述退火区和所述冷却区均设有对应的降温装置。所述预热区又可以划分成四个温度由低到高阶梯递增的区域。所述退火去有可以划分成三个温度由高到低阶梯递减的区域。所述冷却区又可以划分成六个温度由高到低阶梯递减的区域。特别的，在所述冷却区设置的降温装置采用的是循环冷却水套冷装置或循环冷风冷却装置。所述微晶化处理包括按先后顺序依次进行的预热工序、成核工序、晶化工序、退火工序和冷却工序，所述预热工序、所述成核工序、所述晶化工序、所述退火工序和所述冷却工序分别在所述预热区、所述成核区、所述晶化区、所述退火区和所述冷却区完成。
需要说明的是，在所述步骤S2中，是将所述承烧架放入所述炉膛内。所述传送装置用于带动所述承烧架依次的经过所述预热区、所述成核区、所述晶化区、所述退火区和所述冷却区。从而，提高了所述承烧架内的所述3D曲面玻璃被微晶化的连续性。
本发明提供的3D曲面微晶玻璃的制备工艺中，所述预热工序包括先后进行的第一预热阶段、第二预热阶段、第三预热阶段和第四预热阶段；其中，在所述第一预热阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为100℃～200℃的区域并保温2min～15min；在所述第二预热阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为300℃～400℃的区域并保温2min～15min；在所述第三预热阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为500℃～600℃的区域并保温2min～15min；在所述第四预热阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为600℃～700℃的区域并保温2min～15min。
本发明提供的3D曲面微晶玻璃的制备工艺中，所述微晶化处理包括在所述预热工序之后的成核工序。由于所述平面玻璃中包含晶核剂，且所述晶核剂包括TiO2和/或ZrO2。在所述成核工序中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为600℃～800℃的区域并保温0.5h～8h。优选的，在所述成核工序中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为680℃～750℃的区域并保温0.5h～4h。
本发明提供的3D曲面微晶玻璃的制备工艺中，在所述晶化工序中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为700℃～1000℃的区域并保温0.5h～8h。优选的，在所述晶化工序中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为820℃～960℃的区域并保温0.5h～8h。更加优选的，在所述晶化工序中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为820℃～960℃的区域并保温2h～4h。
本发明提供的3D曲面微晶玻璃的制备工艺中，所述微晶化处理包括在所述晶化工序之后的退火工序；所述退火工序包括先后进行的第一退火阶段、第二退火阶段和第三退火阶段；其中，在所述第一退火阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为700℃～800℃的区域并保温2min～15min；在所述第二退火阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为550℃～750℃的区域并保温15min～60min；在所述第三退火阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为500℃～600℃的区域并保温2min～15min。
本发明提供的3D曲面微晶玻璃的制备工艺中，所述微晶化处理包括在所述退火工序之后的冷却工序；所述冷却工序包括先后进行的第一冷却阶段、第二冷却阶段、第三冷却阶段、第四冷却阶段、第五冷却阶段和第六冷却阶段；其中，在所述第一冷却阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为500℃～600℃的区域并保温2min～15min；在所述第二冷却阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为400℃～550℃的区域并保温2min～15min；在所述第三冷却阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为300℃～450℃的区域并保温2min～15min；在所述第四冷却阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为200℃～350℃的区域并保温2min～15min；在所述第五冷却阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为100℃～250℃的区域并保温2min～15min；在所述第六冷却阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为50℃～150℃的区域并保温2min～15min。
值得一提的是，为了避免所述载具被氧化而影响到其使用寿命和保护所述3D曲面玻璃的表面质量，优选的，对整个工艺流程进行充氮气、氩气或其他惰性气体处理。
本发明提供的3D曲面微晶玻璃的制备工艺中，所采用的平面玻璃是按照如下的组分比例配合各原料(工业常规原料)于铂金干锅中熔融后，进行消泡及澄清处理后，倒入不锈钢模具中，并放入650℃马弗炉进行退火，然后进行切割后得到的。所述平面玻璃的厚度可以根据所要制作的3D曲面微晶玻璃的厚度而适当的选择，优选的，厚度为0.4～2mm，更优选的，厚度为0.4～1.5mm。所述平面玻璃的熔制温度为1500℃～1750℃，玻璃化转变温度为550℃～750℃。
上述的组分比例，以质量百分比计，如下：
SiO2：55wt％～66wt％；
Al2O3：12wt％～23wt％；
B2O3：0wt％～3wt％；
P2O5：0wt％～3wt％；
MgO：2wt％～10wt％；
CaO：0wt％～2wt％；
ZnO：0wt％～3wt％；
ZrO2：0wt％～4wt％；
TiO2：0wt％～6wt％；
Na2O：3wt％～12wt％；
K2O：0wt％～4wt％；
Li2O：2wt％～5wt％。
更加优化的，上述的组分比例满足以下一个或多个条件：
所述平面玻璃中SiO2与Al2O3的含量之和在70wt％～85wt％之间；
所述平面玻璃中ZrO2和/或TiO2的含量在4wt％～8wt％之间；
所述平面玻璃中MgO的含量为5wt％～10wt％；
所述平面玻璃中，CaO、ZnO、B2O3和P2O5中的两种或两种以上的含量之和在0wt％～3wt％之间；
所述平面玻璃中Na2O与Li2O的含量之和在7wt％～15wt％之间。
按照本发明提供的3D曲面微晶玻璃的制备工艺所得到的3D曲面微晶玻璃通常具有如下特性：
所述3D曲面微晶玻璃中的晶相含量为30wt％～70wt％，特别的，为40wt％～50wt％；
所述3D曲面微晶玻璃中的晶相的平均粒径小于100nm，特别的，平均粒径为20nm～70nm；
所述3D曲面微晶玻璃的晶相中包括β-石英固溶体，所述β-石英固溶体的数量占所述晶相的80％以上；
所述3D曲面微晶玻璃的晶相中还包括β-锂辉石、金红石、莫来石、尖晶石和锌尖晶石中的一种或多种；
所述3D曲面微晶玻璃在400nm～750nm的可见光谱上呈现50％～92％的透过率；
所述3D曲面微晶玻璃呈无色或棕黄色；
所述3D曲面微晶玻璃的折射率为1.50～1.54；
所述3D曲面微晶玻璃的密度为2.3g/cm3～2.8g/cm3；
所述3D曲面微晶玻璃的维氏硬度为600kgf/mm2～980kgf/mm2。
所述3D曲面微晶玻璃在20℃～500℃范围内的线膨胀系数为7×10-6/k～10×10-6/k。
需要进一步说明的是，按照本发明提供的3D曲面微晶玻璃的制备工艺所得到的3D曲面微晶玻璃还可以进行离子交换，从而获得强度更高的钢化玻璃。具体的，可将所述3D曲面微晶玻璃于NaNO3或KNO3盐浴中进行离子交换，以盐浴中大直径碱金属离子取代玻璃小直径碱金属离子，通过“挤塞效应”使所述3D曲面微晶玻璃产生复合压应力。离子交换过程中，可进行钾-钠或钠-锂一元离子交换，亦可进行钾-钠和钠-锂混合二元离子交换，大直径碱金属离子为钾、钠离子，小直径碱金属为钠、锂离子。离子交换的温度可设置在370℃至450℃之间，离子交换时间可定为30min至12h之间。
将上述的3D曲面微晶玻璃进行离子交换获得的钢化玻璃通常具有如下特性：
所述钢化玻璃的表面压应力为500Mpa～900Mpa，压应力深度为40μm～150μm。
所述钢化玻璃的抗冲击强度为1.22J～3.8J，且所述钢化玻璃的抗冲击强度在玻璃厚度为0.4～2mm内满足如下关系，y＝ax+b，其中，y为抗冲击强度，x为厚度，a、b为相关常数，且1.375≤a≤2.141，0.126≤b≤0.754；所述钢化玻璃的抗弯曲强度为1500Mpa～3000MPa，所述钢化玻璃在1.50m～2.85m高度范围内负载跌落破碎率小于等于50％。
下面列出具体实施例对本发明进行更详细的说明，但并不以任何方式限制发明的保护范围。
实施例一
制备平面玻璃：
在1650℃下，按照如下的组分比例配合各原料(工业常规原料)于铂金干锅中熔融后，进行消泡及澄清处理后，倒入不锈钢模具中，并放入650℃马弗炉进行退火，然后进行切割后得到的所述平面玻璃。
上述组分比例，按质量百分比计，如下：
SiO2：55.6wt％；
Al2O3：17.2wt％；
MgO：7.4wt％；
CaO：1wt％；
TiO2：5.6wt％；
Na2O：10.2wt％；
Li2O：3wt％。
所述平面玻璃的物理化学性质如下：
熔制温度：1650℃；
玻璃化转变温度：658℃；
厚度：0.8mm；
长度：150mm；
宽度：60mm；
软化点：747℃；
透明上限温度：1050℃。
为测量所述平面玻璃的透明上限温度，将所述平面玻璃放置于铂金承烧板上，随后在不同晶化温度下保温5小时，当所述平面玻璃肉眼观察失去透明性时的最低温度即为透明上限温度。
制备3D曲面玻璃
将所述平面玻璃放入所述载具中(石墨模具或者氮化硅模具)，并通过现有的3D热弯机即可将所述平面玻璃制成3D曲面玻璃。
制备3D曲面微晶玻璃
将所述3D曲面玻璃连同所述载具一起通过所述晶化炉，即可对所述3D曲面玻璃进行微晶化处理并得到3D曲面微晶玻璃。
在所述微晶化处理过程中，各阶段的工艺参数设置为如下：
采用常规的检测方法和检测仪器检测得知，本实施例制备得到的所述3D曲面微晶玻璃的物理特性如下：
在400nm～750nm的可见光谱上呈现的透过率：67％；
颜色：微黄；
密度：2.50g/cm3；
主要晶相：β-石英固溶体；
次要晶相：尖晶石、金红石；
晶相的平均粒径：60nm～80nm；
总晶相占比：68wt％；
主晶相占总晶相比例：80％；
在20℃～500℃范围内的线膨胀系数：7.9×10-6/k；
维氏硬度：858kgf/mm2；
折射率：1.513。
本实施例中，采用型号为JY-T02的全波长透过率检测仪检测所述3D曲面微晶玻璃在400nm～750nm的可见光谱上呈现的透过率；通过XRD对所述3D曲面微晶玻璃内晶相种类及含量继续分析；利用扫描电子显微镜分析所述3D曲面微晶玻璃中晶相的粒径；采用PCY系列高温热膨胀仪测出所述3D曲面微晶玻璃在20℃～500℃范围内的线膨胀系数和其折射率；采用维氏硬度计测量所述3D曲面微晶玻璃的维氏硬度。
制备钢化玻璃
将上述得到的3D曲面微晶玻璃在盐浴中进行离子交换即可得到钢化玻璃。具体的，先将上述得到的3D曲面微晶玻璃置于成分为100％NaNO3、温度为420℃的盐浴中处理10h后，取出后再置于成分为100％KNO3、温度为380℃的盐浴中处理2h。
通过检测得知，本实施例制备得到的所述钢化玻璃的性能如下：
表面压应力：653Mpa；
压应力深度：113μm；
抗冲击强度：2.3J；
抗弯曲强度：2865Mpa；
负载抗跌落高度：2.5m。
利用日本ORIHARA公司制造波导光应力仪FSM-6000LE和散射光SLP-1000应力仪分别测试所述钢化玻璃表面压应力区与内部张应力，并通过ORIHARA公司PMC软件将结果进行拟合成复合压应力曲线。
以中心落球法、四点弯曲(4PB)法分别测试所述钢化玻璃的抗冲击性与抗弯曲性。
具体的，中心落球法是将所述钢化玻璃放置于中空的框具中，将所述钢化玻璃边缘进行固定处理后，取100g不锈钢球，从所述钢化玻璃中心点上方30CM处自由落体撞击，后续以5CM进行高度递增，每个高度点进行2次撞击，直至所述钢化玻璃破碎，最高不破裂点作为强度值。
具体的，四点弯曲法是将所述钢化玻璃按如图1所示进行抗弯曲测试，最终抗弯强度以如下公式进行计算：
δ＝3F(L2-L1)/2bh2，其中，
F为下压压力，
L1为上跨距宽度，
L2为下跨距宽度，
b为玻璃宽度，
h为玻璃厚度。
负载抗跌落高度的测试方法为，将160克重的模具与所述钢化玻璃贴合牢固，将所述钢化玻璃朝下水平跌落，取所述钢化玻璃不破碎的最高点为抗跌落高度。
实施例二
制备平面玻璃：
在1650℃下，按照如下的组分比例配合各原料(工业常规原料)于铂金干锅中熔融后，进行消泡及澄清处理后，倒入不锈钢模具中，并放入650℃马弗炉进行退火，然后进行切割后得到的所述平面玻璃。
上述组分比例，按质量百分比计，如下：
SiO2：56wt％；
Al2O3：16.4wt％；
P2O5：1wt％；
MgO：7.4wt％；
ZnO：1wt％；
ZrO2：3.2wt％；
TiO2：1.8wt％；
Na2O：11wt％；
Li2O：2.2wt％。
所述平面玻璃的物理化学性质如下：
熔制温度：1650℃；
玻璃化转变温度：673℃；
厚度：0.8mm；
长度：150mm；
宽度：60mm；
软化点：785℃；
透明上限温度：1050℃。
为测量所述平面玻璃的透明上限温度，将所述平面玻璃放置于铂金承烧板上，随后在不同晶化温度下保温5小时，当所述平面玻璃肉眼观察失去透明性时的最低温度即为透明上限温度。
制备3D曲面玻璃
将所述平面玻璃放入所述载具中(石墨模具或者氮化硅模具)，并通过现有的3D热弯机即可将所述平面玻璃制成3D曲面玻璃。
制备3D曲面微晶玻璃
将所述3D曲面玻璃连同所述载具一起通过所述晶化炉，即可对所述3D曲面玻璃进行微晶化处理并得到3D曲面微晶玻璃。
在所述微晶化处理过程中，各阶段的工艺参数设置为如下：
通过检测得知，本实施例制备得到的所述3D曲面微晶玻璃的物理特性如下：
在400nm～750nm的可见光谱上呈现的透过率：85％；
颜色：无色；
密度：2.53g/cm3；
主要晶相：β-石英固溶体；
次要晶相：尖晶石、β-锂辉石；
晶相的平均粒径：30nm～50nm；
总晶相占比：48wt％；
主晶相占总晶相比例：87％；
在20℃～500℃范围内的线膨胀系数：8.3×10-6/k；
维氏硬度：753kgf/mm2；
折射率：1.517。
制备钢化玻璃
将上述得到的3D曲面微晶玻璃在盐浴中进行离子交换即可得到钢化玻璃。具体的，先将上述得到的3D曲面微晶玻璃置于成分为100％NaNO3、温度为420℃的盐浴中处理8h后，取出后再置于成分为100％KNO3、温度为380℃的盐浴中处理2h。
通过检测得知，本实施例制备得到的所述钢化玻璃的性能如下：
表面压应力：667Mpa；
压应力深度：95μm；
抗冲击强度：1.95J；
抗弯曲强度：2416Mpa；
负载抗跌落高度：2.3m。
实施例三
制备平面玻璃：
在1650℃下，按照如下的组分比例配合各原料(工业常规原料)于铂金干锅中熔融后，进行消泡及澄清处理后，倒入不锈钢模具中，并放入650℃马弗炉进行退火，然后进行切割后得到的所述平面玻璃。
上述组分比例，按质量百分比计，如下：
SiO2：60wt％；
Al2O3：18.3wt％；
P2O5：1wt％；
MgO：6.5wt％；
ZnO：1wt％；
ZrO2：3.7wt％；
TiO2：1.5wt％；
Na2O：5wt％；
Li2O：3wt％。
所述平面玻璃的物理化学性质如下：
熔制温度：1650℃；
玻璃化转变温度：695℃；
厚度：0.8mm；
长度：150mm；
宽度：60mm；
软化点：812℃；
透明上限温度：1150℃。
为测量所述平面玻璃的透明上限温度，将所述平面玻璃放置于铂金承烧板上，随后在不同晶化温度下保温5小时，当所述平面玻璃肉眼观察失去透明性时的最低温度即为透明上限温度。
制备3D曲面玻璃
将所述平面玻璃放入所述载具中(石墨模具或者氮化硅模具)，并通过现有的3D热弯机即可将所述平面玻璃制成3D曲面玻璃。
制备3D曲面微晶玻璃
将所述3D曲面玻璃连同所述载具一起通过所述晶化炉，即可对所述3D曲面玻璃进行微晶化处理并得到3D曲面微晶玻璃。
在所述微晶化处理过程中，各阶段的工艺参数设置为如下：
通过检测得知，本实施例制备得到的所述3D曲面微晶玻璃的物理特性如下：
在400nm～750nm的可见光谱上呈现的透过率：89％；
颜色：无色；
密度：2.55g/cm3；
主要晶相：β-石英固溶体；
次要晶相：尖晶石、β-锂辉石；
晶相的平均粒径：20nm～40nm；
总晶相占比：50wt％；
主晶相占总晶相比例：90％；
在20℃～500℃范围内的线膨胀系数：7.3×10-6/k；
维氏硬度：701kgf/mm2；
折射率：1.518。
制备钢化玻璃
将上述得到的3D曲面微晶玻璃在盐浴中进行离子交换即可得到钢化玻璃。具体的，先将上述得到的3D曲面微晶玻璃置于成分为100％NaNO3、温度为420℃的盐浴中处理8h后，取出后再置于成分为100％KNO3、温度为380℃的盐浴中处理2h。
通过检测得知，本实施例制备得到的所述钢化玻璃的性能如下：
表面压应力：530Mpa；
压应力深度：136μm；
抗冲击强度：1.6J；
抗弯曲强度：1985Mpa；
负载抗跌落高度：1.95m。
实施例四
制备平面玻璃：
在1650℃下，按照如下的组分比例配合各原料(工业常规原料)于铂金干锅中熔融后，进行消泡及澄清处理后，倒入不锈钢模具中，并放入650℃马弗炉进行退火，然后进行切割后得到的所述平面玻璃。
上述组分比例，按质量百分比计，如下：
SiO2：56wt％；
Al2O3：15.5wt％；
P2O5：2.5wt％；
MgO：5.5wt％；
ZrO2：4wt％；
Na2O：13.5wt％；
Li2O：3wt％。
所述平面玻璃的物理化学性质如下：
熔制温度：1650℃；
玻璃化转变温度：576℃；
厚度：0.8mm；
长度：150mm；
宽度：60mm；
软化点：716℃；
透明上限温度：1150℃。
为测量所述平面玻璃的透明上限温度，将所述平面玻璃放置于铂金承烧板上，随后在不同晶化温度下保温5小时，当所述平面玻璃肉眼观察失去透明性时的最低温度即为透明上限温度。
制备3D曲面玻璃
将所述平面玻璃放入所述载具中(石墨模具或者氮化硅模具)，并通过现有的3D热弯机即可将所述平面玻璃制成3D曲面玻璃。
制备3D曲面微晶玻璃
将所述3D曲面玻璃连同所述载具一起通过所述晶化炉，即可对所述3D曲面玻璃进行微晶化处理并得到3D曲面微晶玻璃。
在所述微晶化处理过程中，各阶段的工艺参数设置为如下：
通过检测得知，本实施例制备得到的所述3D曲面微晶玻璃的物理特性如下：
在400nm～750nm的可见光谱上呈现的透过率：90％；
颜色：无色；
密度：2.36g/cm3；
主要晶相：β-石英固溶体；
次要晶相：尖晶石、β-锂辉石；
晶相的平均粒径：20nm～45nm；
总晶相占比：40wt％；
主晶相占总晶相比例：91％；
在20℃～500℃范围内的线膨胀系数：9.3×10-6/k；
维氏硬度：692kgf/mm2；
折射率：1.506。
制备钢化玻璃
将上述得到的3D曲面微晶玻璃在盐浴中进行离子交换即可得到钢化玻璃。具体的，先将上述得到的3D曲面微晶玻璃置于成分为100％NaNO3、温度为420℃的盐浴中处理8h后，取出后再置于成分为100％KNO3、温度为380℃的盐浴中处理2h。
通过检测得知，本实施例制备得到的所述钢化玻璃的性能如下：
表面压应力：865Mpa；
压应力深度：139μm；
抗冲击强度：1.4J；
抗弯曲强度：1879Mpa；
负载抗跌落高度：1.75m
实施例五
制备平面玻璃：
在1650℃下，按照如下的组分比例配合各原料(工业常规原料)于铂金干锅中熔融后，进行消泡及澄清处理后，倒入不锈钢模具中，并放入650℃马弗炉进行退火，然后进行切割后得到的所述平面玻璃。
上述组分比例，按质量百分比计，如下：
SiO2：58wt％；
Al2O3：16.5wt％；
P2O5：2.5wt％；
MgO：5.5wt％；
ZrO2：4wt％；
Na2O：10.5wt％；
Li2O：3wt％。
所述平面玻璃的物理化学性质如下：
熔制温度：1650℃；
玻璃化转变温度：598℃；
厚度：0.8mm；
长度：150mm；
宽度：60mm；
软化点：763℃；
透明上限温度：1150℃。
为测量所述平面玻璃的透明上限温度，将所述平面玻璃放置于铂金承烧板上，随后在不同晶化温度下保温5小时，当所述平面玻璃肉眼观察失去透明性时的最低温度即为透明上限温度。
制备3D曲面玻璃
将所述平面玻璃放入所述载具中(石墨模具或者氮化硅模具)，并通过现有的3D热弯机即可将所述平面玻璃制成3D曲面玻璃。
制备3D曲面微晶玻璃
将所述3D曲面玻璃连同所述载具一起通过所述晶化炉，即可对所述3D曲面玻璃进行微晶化处理并得到3D曲面微晶玻璃。
在所述微晶化处理过程中，各阶段的工艺参数设置为如下：
通过检测得知，本实施例制备得到的所述3D曲面微晶玻璃的物理特性如下：
在400nm～750nm的可见光谱上呈现的透过率：90％；
颜色：无色；
密度：2.39g/cm3；
主要晶相：β-石英固溶体；
次要晶相：无
晶相的平均粒径：30nm～50nm；
总晶相占比：65wt％；
主晶相占总晶相比例：100％；
在20℃～500℃范围内的线膨胀系数：8.93×10-6/k；
维氏硬度：708kgf/mm2；
折射率：1.51。
制备钢化玻璃
将上述得到的3D曲面微晶玻璃在盐浴中进行离子交换即可得到钢化玻璃。具体的，先将上述得到的3D曲面微晶玻璃置于成分为100％NaNO3、温度为420℃的盐浴中处理8h后，取出后再置于成分为100％KNO3、温度为380℃的盐浴中处理4h。
通过检测得知，本实施例制备得到的所述钢化玻璃的性能如下：
表面压应力：654Mpa；
压应力深度：127μm；
抗冲击强度：1.4J；
抗弯曲强度：1852Mpa；
负载抗跌落高度：1.75m
实施例六
制备平面玻璃：
在1650℃下，按照如下的组分比例配合各原料(工业常规原料)于铂金干锅中熔融后，进行消泡及澄清处理后，倒入不锈钢模具中，并放入650℃马弗炉进行退火，然后进行切割后得到的所述平面玻璃。
上述组分比例，按质量百分比计，如下：
SiO2：55.6wt％；
Al2O3：17.2wt％；
MgO：7.4wt％；
CaO：1wt％；
TiO2：5.6wt％；
Na2O：10.2wt％；
Li2O：3wt％。
所述平面玻璃的物理化学性质如下：
熔制温度：1650℃；
玻璃化转变温度：658℃；
厚度：0.8mm；
长度：150mm；
宽度：60mm；
软化点：747℃；
透明上限温度：1050℃。
为测量所述平面玻璃的透明上限温度，将所述平面玻璃放置于铂金承烧板上，随后在不同晶化温度下保温5小时，当所述平面玻璃肉眼观察失去透明性时的最低温度即为透明上限温度。
制备3D曲面玻璃
将所述平面玻璃放入所述载具中(石墨模具或者氮化硅模具)，并通过现有的3D热弯机即可将所述平面玻璃制成3D曲面玻璃。
制备3D曲面微晶玻璃
将所述3D曲面玻璃连同所述载具一起通过所述晶化炉，即可对所述3D曲面玻璃进行微晶化处理并得到3D曲面微晶玻璃。
在所述微晶化处理过程中，各阶段的工艺参数设置为如下：
采用常规的检测方法和检测仪器检测得知，本实施例制备得到的所述3D曲面微晶玻璃的物理特性如下：
在400nm～750nm的可见光谱上呈现的透过率：53％；
颜色：微黄；
密度：2.51g/cm3；
主要晶相：β-石英固溶体；
次要晶相：尖晶石、金红石；
晶相的平均粒径：70nm～100nm；
总晶相占比：70wt％；
主晶相占总晶相比例：81％；
在20℃～500℃范围内的线膨胀系数：7.6×10-6/k；
维氏硬度：882kgf/mm2；
折射率：1.531。
制备钢化玻璃
将上述得到的3D曲面微晶玻璃在盐浴中进行离子交换即可得到钢化玻璃。具体的，先将上述得到的3D曲面微晶玻璃置于成分为100％NaNO3、温度为420℃的盐浴中处理10h后，取出后再置于成分为100％KNO3、温度为380℃的盐浴中处理2h。
通过检测得知，本实施例制备得到的所述钢化玻璃的性能如下：
表面压应力：593Mpa；
压应力深度：104μm；
抗冲击强度：2.6J；
抗弯曲强度：2915Mpa；
负载抗跌落高度：2.55m。
实施例七
制备平面玻璃：
在1650℃下，按照如下的组分比例配合各原料(工业常规原料)于铂金干锅中熔融后，进行消泡及澄清处理后，倒入不锈钢模具中，并放入650℃马弗炉进行退火，然后进行切割后得到的所述平面玻璃。
上述组分比例，按质量百分比计，如下：
SiO2：55.6wt％；
Al2O3：17.2wt％；
MgO：7.4wt％；
CaO：1wt％；
TiO2：5.6wt％；
Na2O：10.2wt％；
Li2O：3wt％。
所述平面玻璃的物理化学性质如下：
熔制温度：1650℃；
玻璃化转变温度：658℃；
厚度：0.8mm；
长度：150mm；
宽度：60mm；
软化点：747℃；
透明上限温度：1050℃。
为测量所述平面玻璃的透明上限温度，将所述平面玻璃放置于铂金承烧板上，随后在不同晶化温度下保温5小时，当所述平面玻璃肉眼观察失去透明性时的最低温度即为透明上限温度。
制备3D曲面玻璃
将所述平面玻璃放入所述载具中(石墨模具或者氮化硅模具)，并通过现有的3D热弯机即可将所述平面玻璃制成3D曲面玻璃。
制备3D曲面微晶玻璃
将所述3D曲面玻璃连同所述载具一起通过所述晶化炉，即可对所述3D曲面玻璃进行微晶化处理并得到3D曲面微晶玻璃。
在所述微晶化处理过程中，各阶段的工艺参数设置为如下：
采用常规的检测方法和检测仪器检测得知，本实施例制备得到的所述3D曲面微晶玻璃的物理特性如下：
在400nm～750nm的可见光谱上呈现的透过率：86％；
颜色：微黄；
密度：2.51g/cm3；
主要晶相：β-石英固溶体；
次要晶相：尖晶石、金红石、β-锂辉石；
晶相的平均粒径：35nm～55nm；
总晶相占比：67wt％；
主晶相占总晶相比例：84％；
在20℃～500℃范围内的线膨胀系数：7.3×10-6/k；
维氏硬度：862kgf/mm2；
折射率：1.537。
制备钢化玻璃
将上述得到的3D曲面微晶玻璃在盐浴中进行离子交换即可得到钢化玻璃。具体的，先将上述得到的3D曲面微晶玻璃置于成分为100％NaNO3、温度为420℃的盐浴中处理10h后，取出后再置于成分为100％KNO3、温度为380℃的盐浴中处理2h。
通过检测得知，本实施例制备得到的所述钢化玻璃的性能如下：
表面压应力：523Mpa；
压应力深度：94μm；
抗冲击强度：2.58J；
抗弯曲强度：2715Mpa；
负载抗跌落高度：2.75m。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (32)

1.一种3D曲面微晶玻璃的制备工艺，其特征在于，包括：
步骤S1、将平面玻璃进行热弯成型处理以得到3D曲面玻璃；
步骤S2、将所述3D曲面玻璃放置在内部具有轮廓与所述3D曲面玻璃一致的空腔的载具内，并将所述载具放入一晶化炉内，对所述3D曲面玻璃进行微晶化处理以得到3D曲面微晶玻璃；
所述步骤S2在所述步骤S1之后实施。
2.根据权利要求1所述的3D曲面微晶玻璃的制备工艺，其特征在于，所述微晶化处理包括预热工序，所述预热工序包含多个预热阶段，每一所述预热阶段的保温时间大于等于2min。
3.根据权利要求2所述的3D曲面微晶玻璃的制备工艺，其特征在于，所述的多个预热阶段包括先后进行的第一预热阶段、第二预热阶段、第三预热阶段和第四预热阶段；其中，
在所述第一预热阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为100℃～200℃的区域并保温2min～15min；
在所述第二预热阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为300℃～400℃的区域并保温2min～15min；
在所述第三预热阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为500℃～600℃的区域并保温2min～15min；
在所述第四预热阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为600℃～700℃的区域并保温2min～15min。
4.根据权利要求1所述的3D曲面微晶玻璃的制备工艺，其特征在于，所述平面玻璃中包含晶核剂，所述晶核剂包括TiO2和/或ZrO2。
5.根据权利要求2所述的3D曲面微晶玻璃的制备工艺，其特征在于，微晶化处理包括在所述预热工序之后的成核工序；其中，
在所述成核工序中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为600℃～800℃的区域并保温0.5h～8h。
6.根据权利要求5所述的3D曲面微晶玻璃的制备工艺，其特征在于，在所述成核工序中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为680℃～750℃的区域并保温0.5h～4h。
7.根据权利要求5所述的3D曲面微晶玻璃的制备工艺，其特征在于，所述微晶化处理包括在所述成核工序之后的晶化工序；其中，
在所述晶化工序中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为700℃～1000℃的区域并保温0.5h～8h。
8.根据权利要求7所述的3D曲面微晶玻璃的制备工艺，其特征在于，在所述晶化工序中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为820℃～960℃的区域并保温0.5h～8h。
9.根据权利要求7所述的3D曲面微晶玻璃的制备工艺，其特征在于，在所述晶化工序中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为820℃～960℃的区域并保温2h～4h。
10.根据权利要求7所述的3D曲面微晶玻璃的制备工艺，其特征在于，所述微晶化处理包括在所述晶化工序之后的退火工序；所述退火工序包括先后进行的第一退火阶段、第二退火阶段和第三退火阶段；其中，
在所述第一退火阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为700℃～800℃的区域并保温2min～15min；
在所述第二退火阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为550℃～750℃的区域并保温15min～60min；
在所述第三退火阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为500℃～600℃的区域并保温2min～15min。
11.根据权利要求10所述的3D曲面微晶玻璃的制备工艺，其特征在于，所述微晶化处理包括在所述退火工序之后的冷却工序，所述冷却工序包含至少3个冷却阶段，每一所述冷却阶段的保温时间大于等于2min。
12.根据权利要求11所述的3D曲面微晶玻璃的制备工艺，其特征在于，所述的至少3个冷却阶段包括先后进行的第一冷却阶段、第二冷却阶段、第三冷却阶段、第四冷却阶段、第五冷却阶段和第六冷却阶段；其中，
在所述第一冷却阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为500℃～600℃的区域并保温2min～15min；
在所述第二冷却阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为400℃～550℃的区域并保温2min～15min；
在所述第三冷却阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为300℃～450℃的区域并保温2min～15min；
在所述第四冷却阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为200℃～350℃的区域并保温2min～15min；
在所述第五冷却阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为100℃～250℃的区域并保温2min～15min；
在所述第六冷却阶段中，将所述3D曲面玻璃传送至所述晶化炉内的温度为50℃～150℃的区域并保温2min～15min。
13.根据权利要求1-12中任意一项所述的3D曲面微晶玻璃的制备工艺，其特征在于，所述步骤S2中的将所述载具放入一晶化炉内的过程包括：
先将多个内部容置有所述3D曲面玻璃的所述载具摆放至由金属材料制成的承烧架中，然后将所述承烧架放入所述晶化炉内。
14.根据权利要求13所述的3D曲面微晶玻璃的制备工艺，其特征在于，所述晶化炉包括炉膛，所述炉膛内设有传送装置，所述炉膛内的空间包括依次连续的预热区、成核区、晶化区、退火区和冷却区；在所述步骤S2中，将所述承烧架放入所述炉膛内；所述传送装置用于带动所述承烧架在所述预热区、所述成核区、所述晶化区、所述退火区和所述冷却区之间移动。
15.一种3D曲面微晶玻璃，其特征在于，所述3D曲面微晶玻璃是采用如权利要求1-14中任意一项所述的制备工艺获得的，所述3D曲面微晶玻璃中的晶相含量为30wt％～70wt％。
16.根据权利要求15所述的3D曲面微晶玻璃，其特征在于，所述3D曲面微晶玻璃中的晶相含量为40wt％～50wt％。
17.根据权利要求15所述的3D曲面微晶玻璃，其特征在于，所述3D曲面微晶玻璃中的晶相的平均粒径小于100nm。
18.根据权利要求17所述的3D曲面微晶玻璃，其特征在于，所述3D曲面微晶玻璃中的晶相的平均粒径为20nm～70nm。
19.根据权利要求15所述的3D曲面微晶玻璃，其特征在于，所述3D曲面微晶玻璃的晶相中包括β-石英固溶体，所述β-石英固溶体的数量占所述晶相的80％以上。
20.根据权利要求19所述的3D曲面微晶玻璃，其特征在于，所述3D曲面微晶玻璃的晶相中还包括β-锂辉石、金红石、莫来石、尖晶石和锌尖晶石中的一种或多种。
21.根据权利要求15-20中任意一项所述的3D曲面微晶玻璃，其特征在于，所述3D曲面微晶玻璃在400nm～750nm的可见光谱上呈现50％～92％的透过率；所述3D曲面微晶玻璃呈无色或黄色；所述3D曲面微晶玻璃的折射率为1.50～1.54，密度为2.3g/cm3～2.8g/cm3，维氏硬度为600kgf/mm2～980kgf/mm2；在所述3D曲面微晶玻璃在20℃～500℃范围内的线膨胀系数为7×10-6/k～10×10-6/k。
22.一种钢化玻璃，其特征在于，所述钢化玻璃是由如权利要求12～23中任意一项所述的3D曲面微晶玻璃在硝酸盐盐浴中进行离子交换制得的。
23.根据权利要求22所述的钢化玻璃，其特征在于，所述钢化玻璃的表面压应力为500Mpa～900Mpa，压应力深度为40μm～150μm。
24.根据权利要求22所述的钢化玻璃，其特征在于，所述钢化玻璃的抗冲击强度为1.22J～3.8J，且所述钢化玻璃的抗冲击强度在玻璃厚度为0.4～2mm内满足如下关系，y＝ax+b，其中，y为抗冲击强度，x为厚度，a、b为相关常数，且1.375≤a≤2.141，0.126≤b≤0.754；所述钢化玻璃的抗弯曲强度为1500Mpa～3000MPa，所述钢化玻璃在1.50m～2.85m高度范围内负载跌落破碎率小于等于50％。
25.一种如权利1-14任意一项所述的制备工艺中采用的平面玻璃，其特征在于，所述平面玻璃以质量百分比计包括如下组分：
SiO2：55wt％～66wt％；
Al2O3：12wt％～23wt％；
B2O3：0wt％～3wt％；
P2O5：0wt％～3wt％；
MgO：2wt％～10wt％；
CaO：0wt％～2wt％；
ZnO：0wt％～3wt％；
ZrO2：0wt％～4wt％；
TiO2：0wt％～6wt％；
Na2O：3wt％～12wt％；
K2O：0wt％～4wt％；
Li2O：2wt％～5wt％。
26.根据权利要求25所述的平面玻璃，其特征在于，所述平面玻璃的厚度为0.4～2mm。
27.根据权利要求25所述的平面玻璃，其特征在于，所述平面玻璃中SiO2与Al2O3的含量之和在70wt％～85wt％之间。
28.根据权利要求25所述的平面玻璃，其特征在于，所述平面玻璃中ZrO2和/或TiO2的含量在4wt％～8wt％之间。
29.根据权利要求25所述的平面玻璃，其特征在于，所述平面玻璃中MgO的含量为5wt％～10wt％。
30.根据权利要求25所述的平面玻璃，其特征在于，所述平面玻璃中，CaO、ZnO、B2O3和P2O5中的两种或两种以上的含量之和在0wt％～3wt％之间。
31.根据权利要求25所述的平面玻璃，其特征在于，所述平面玻璃中Na2O与Li2O的含量之和在7wt％～15wt％之间。
32.根据权利要求25所述的平面玻璃，其特征在于，所述平面玻璃的熔制温度为1500℃～1750℃，玻璃化转变温度为550℃～750℃。
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