CN112194381A - 一种提升窄边框玻璃盖板拉拔力的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及手机玻璃技术领域，具体涉及一种提升窄边框玻璃盖板拉拔力的方法，包括如下步骤：(1)一次等离子清洗：功率800‑1000W、等离子来回速度150‑220mm/s、等离子口直径45mm、玻璃盖板行走速度15‑20mm/s、等离子风口距离盖板的高度为6mm，清洗时间为480‑600s。(2)二氧化硅溅镀：溅镀时间为240‑270s；(3)AF溅镀：溅镀时间为480‑600s；(4)二次等离子清洗：与步骤(1)相同。本发明的方法从等离子清洗和镀膜工艺入手，调整合适的参数，洗掉直身位AF溢镀，保证水滴角和达因值，还能使弧边AF无损伤。
Description
技术领域
本发明涉及手机玻璃技术领域，具体涉及一种提升窄边框玻璃盖板拉拔力的方法。
背景技术
现有的超窄边框设计(边框0.85mm)，整机组装时玻璃盖板直身位需要点胶，要求直身位不能有AF溢镀影响胶水粘合力，2.5D弧边上又不能有AF损伤。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种提升窄边框玻璃盖板拉拔力的方法。
本发明的目的通过下述技术方案实现：一种提升窄边框玻璃盖板拉拔力的方法，包括如下步骤：
(1)一次等离子清洗：将玻璃盖板进行等离子清洗；清洗参数为：功率800-1000W、等离子来回速度150-220mm/s、等离子口直径45mm、玻璃盖板行走速度15-20mm/s、等离子风口距离盖板的高度为6mm，清洗时间为480-600s。
(2)二氧化硅溅镀：将清洗后的玻璃盖板进行二氧化硅溅镀，溅镀时间为240-270s；
(3)AF溅镀：将二氧化硅溅镀后的玻璃盖板进行AF溅镀，溅镀时间为480-600s；
(4)二次等离子清洗：与步骤(1)相同。
优选的，包括如下步骤：
(1)一次等离子清洗：将玻璃盖板进行等离子清洗；清洗参数为：功率950W、等离子来回速度10mm/s、等离子口直径45mm、玻璃盖板行走速度12mm/s、等离子风口距离盖板的高度为6mm，清洗时间为480s。
(2)二氧化硅溅镀：将清洗后的玻璃盖板进行二氧化硅溅镀，溅镀时间为240s；
(3)AF溅镀：将二氧化硅溅镀后的玻璃盖板进行AF溅镀，溅镀时间为480s。
(4)二次等离子清洗：与步骤(1)相同。
优选的，包括如下步骤：
(1)一次等离子清洗：将玻璃盖板进行等离子清洗；清洗参数为：功率880W、等离子来回速度200mm/s、等离子口直径45mm、玻璃盖板行走速度20mm/s、等离子风口距离盖板的高度为6mm，清洗时间为600s。
(2)二氧化硅溅镀：将清洗后的玻璃盖板进行二氧化硅溅镀，溅镀时间为270s；
(3)AF溅镀：将二氧化硅溅镀后的玻璃盖板进行AF溅镀，溅镀时间为600s。
(4)二次等离子清洗：与步骤(1)相同。
优选的，所述步骤(1)中，玻璃盖板包括如下重量百分比的原料：SiO2：55％-65％、Al2O3：15％-20％、P2O5：3％-7％、Na2O：7％-11％、K2O：0.5％-1.5％、Li2O：2％-6％、ZrO2：2％-4％、SnO2：0.2％-0.4％、CeO2：0.15％-0.25％，上述原料的重量百分比之和为100％。
本发明的玻璃盖板通过采用上述成分的原料，并严格控制各原料的重量配比，具有较高的表面压应力和应力层压缩深度，还具有较高的强度、韧性、弹性模量、硬度和耐磨性，以及有着较高的抗冲击性、抗划伤性和抗摔落性能。
SiO2为玻璃主要网络形成物，可提高玻璃强度、弹性模数、硬度及化学稳定性，同时增加脆性、黏度和软化点，因此，本发明的玻璃盖板中SiO2的质量分数控制在55％～65％。
Al2O3为玻璃中间体，可以[AlO4]四面体进入玻璃网络，也可以[AlO6]八面体位于网络空隙。由于[AlO4]的分子体积为41cm3/mol，[SiO]的分子体积为27.24cm3/mol，用[AlO4]代替SiO2以后，分子体积增加，结构网络空隙提高，有利于碱金属离子扩散，另一方面网络空间扩大，也便于吸收大体积的K+离子，促进离子交换。同时Al2O3含量的提高还能增加玻璃的弹性模量和硬度，但Al2O3增加玻璃黏度、软化点及转变点，成形时受到限制。因此，本发明的玻璃盖板中Al2O3的质量分数控制在15％-20％。
P2O5是一种玻璃形成体。虽然其黏度小、易熔，但化学稳定性差，热膨胀系数大，过去很少应用于手机玻璃。近年来发现在铝硅酸盐玻璃中加入P2O5后，P2O5以[PO4]四面体共顶连接，网络的连接程度及完整性显然低于硅酸盐玻璃，结构比较开放，有利于碱离子的扩散，可增加离子交换速度，减少离子交换时间，从而可实现短时间内形成较大的表面压应力层深度。因此，本发明的玻璃盖板中P2O5的质量分数控制在3％-7％。
玻璃盖板化学增强为低温型离子交换，在Tg点以下，用离子半径0.133nm的K+交换半径0.095nm的Na+，形成“挤塞”效应从而产生表面压应力，Na2O可以以提高离子交换率，但太多会降低化学稳定性和热稳定性，提高膨胀系数。因此，本发明的玻璃盖板中Na2O的质量分数控制在7％-11％。
K2O能降低高温黏度，有利于熔化和成形，同时降低析晶性能，但不宜加入太多，以免降低化学增强后的强度。因此，本发明的玻璃盖板中K2O的质量分数控制在0.5％-1.5％。
Li2O与Na2O并用，离子交换效果较好，但过多易产生析晶，因此，本发明的玻璃盖板中Li2O的质量分数控制在2％-6％。
ZrO2虽然可提高玻璃的弹性模量、硬度、黏度、化学稳定性，降低膨胀系数，但难熔，当ZrO2大于4％时，玻璃易析晶。因此，本发明的玻璃盖板中ZrO2的质量分数控制在2％-4％。
为了防止污染，选择SnO2和CeO2为澄清剂，并控制其质量分数分别为0.2％-0.4％和0.15％-0.25％。
二价离子Ca2+、Mg2+、Sr2+、Ba2+等在离子交换过程中产生“堵塞”效应，堵塞离子扩散通道，影响离子交换；Fe2O3和其他有色金属离子Mn2+、Cu2+、Ni2+、V3+会影响玻璃的透光度，因此，本申请的玻璃盖板选择不加入上述元素。
优选的，所述步骤(1)中，玻璃盖板包括如下重量百分比的原料：SiO2：58％-62％、Al2O3：16％-19％、P2O5：4％-6％、Na2O：8％-10％、K2O：0.8％-1.2％、Li2O：3％-5％、ZrO2：2.5％-3.5％、SnO2：0.25％-0.35％、CeO2：0.18％-0.22％，上述原料的重量百分比之和为100％。
优选的，所述步骤(1)中，玻璃盖板包括如下重量百分比的原料：SiO2：60％、Al2O3：17.5％、P2O5：5％、Na2O：9％、K2O：1％、Li2O：4％、ZrO2：3％、SnO2：0.3％、CeO2：0.2％。
优选的，所述步骤(1)中，将玻璃盖板放入含有硝酸钠和硝酸钾的混合熔盐中，在390-410℃温度下强化8-12h。本发明的玻璃强化工艺通过将玻璃盖板放入含有硝酸钠和硝酸钾的混合熔盐中，强度高，且可以减小钾离子的交换量，缩小玻璃尺寸。
优选的，所述混合熔盐中硝酸钠和硝酸钾的质量百分比为(20％-50％)：(50％-80％)。本发明通过控制混合熔盐中硝酸钠和硝酸钾的质量百分比，可以减小钾离子的交换量，缩小玻璃尺寸。
本发明的有益效果在于：本发明的方法从等离子清洗和镀膜工艺入手，调整合适的参数，洗掉直身位AF溢镀，保证水滴角和达因值，还能使弧边AF无损伤。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
实施例1
一种提升窄边框玻璃盖板拉拔力的方法，包括如下步骤：
(1)一次等离子清洗：将玻璃盖板进行等离子清洗；清洗参数为：功率950W、等离子来回速度10mm/s、等离子口直径45mm、玻璃盖板行走速度12mm/s、等离子风口距离盖板的高度为6mm，清洗时间为480s。
(2)二氧化硅溅镀：将清洗后的玻璃盖板进行二氧化硅溅镀，溅镀时间为240s；
(3)AF溅镀：将二氧化硅溅镀后的玻璃盖板进行AF溅镀，溅镀时间为480s。
(4)二次等离子清洗：与步骤(1)相同。
实施例2
一种提升窄边框玻璃盖板拉拔力的方法，包括如下步骤：
(1)一次等离子清洗：将玻璃盖板进行等离子清洗；清洗参数为：功率880W、等离子来回速度200mm/s、等离子口直径45mm、玻璃盖板行走速度20mm/s、等离子风口距离盖板的高度为6mm，清洗时间为600s。
(2)二氧化硅溅镀：将清洗后的玻璃盖板进行二氧化硅溅镀，溅镀时间为270s；
(3)AF溅镀：将二氧化硅溅镀后的玻璃盖板进行AF溅镀，溅镀时间为600s。
(4)二次等离子清洗：与步骤(1)相同。
本发明的原理在于：在不影响其他部分的水滴角，弧边AF不能有损伤的前提下，使直身位得到高的达因值，以至于表面自由能越高的固体，水滴在固体表面就可以越好的润湿，接触角就越小，就可以更好的整机点胶粘合。
具体验证流程和参数如下：
1、验证流程：正常参数真空镀膜→用不同参数验证等离子清洁直身位溢镀效果及弧边AF损伤情况。
2、验证参数：
A、镀膜参数：等离子清洗时间480-600s，二氧化硅溅镀时间240-270s、AF溅镀时间480-600s。
B、等离子清洗参数：功率800-1000W、等离子来回速度150-220mm/s、等离子口直径45mm、玻璃盖板行走速度15-20mm/s、等离子风口距离盖板高度6mm。
第一次验证如下表所示：
从上表可以看出，第一次验证结论：满足水滴角摩擦性能OK的前提下，镀膜时间越短溢镀越少，溢镀更容易清洗掉。
第二次验证如下表所示：
从上表可以看出，第二次验证结论：在同一种镀膜条件下，清洗速度越慢清洗效果越好。
第三次验证如下表所示：
从上表可以看出，第三次验证结论：1、满足水滴角摩擦性能OK前提下，镀膜时间越短溢镀越少，溢镀更容易清洗掉。2、将2组等离子头行程分别设置成3+2(分别清洗左3排和右2排，让等离子头来回摆动的行程小，防止局部漏打)只过一次可以提高效率。
第四次验证如下表所示：
从上表可以看出，第四次验证结论：将第三次验证参数进行稳定性二次验证，结果直身位达因值可以100％满足≥32。
实施例1和实施例2的参数及性能对比：
测试方式：用德国(Arcotest)达因笔按周圈达因值≥28dyn进行测试，抽测20片/每炉收集数据。
从上表可以看出，经不同参数验证后用功率950KW、等离子来回速度210mm/s(行程调整成清洗3+2)、玻璃盖板行走速度12mm/s、4个等离子头(2+2)、过等离子1次为最佳参数。
本发明的方法从等离子清洗和镀膜工艺入手，调整合适的参数，洗掉直身位AF溢镀，保证水滴角和达因值，还能使弧边AF无损伤。
实施例3
本实施例与上述实施例1的不同之处在于：所述步骤(1)中，玻璃盖板包括如下重量百分比的原料：SiO2：55％、Al2O3：20％、P2O5：7％、Na2O：11％、K2O：0.5％、Li2O：2％、ZrO2：4％、SnO2：0.3％、CeO2：0.2％。
所述步骤(1)中，将玻璃盖板放入含有硝酸钠和硝酸钾的混合熔盐中，在390℃温度下强化12h。所述混合熔盐中硝酸钠和硝酸钾的质量百分比为20％：80％。
本实施例的玻璃盖板强化后经测试玻璃表面压应力可以达到763MPa，应力层压缩深度可以达到52μm。
实施例4
本实施例与上述实施例1的不同之处在于：所述步骤(1)中，玻璃盖板包括如下重量百分比的原料：SiO2：60％、Al2O3：17.5％、P2O5：5％、Na2O：9％、K2O：1％、Li2O：4％、ZrO2：3％、SnO2：0.3％、CeO2：0.2％。
所述步骤(1)中，将玻璃盖板放入含有硝酸钠和硝酸钾的混合熔盐中，在400℃温度下强化10h。所述混合熔盐中硝酸钠和硝酸钾的质量百分比为35％：65％。
本实施例的玻璃盖板强化后经测试玻璃表面压应力可以达到775MPa，应力层压缩深度可以达到58μm。
实施例5
本实施例与上述实施例1的不同之处在于：所述步骤(1)中，玻璃盖板包括如下重量百分比的原料：SiO2：65％、Al2O3：15％、P2O5：3％、Na2O：7％、K2O：1.5％、Li2O：6％、ZrO2：2％、SnO2：0.3％、CeO2：0.2％。
所述步骤(1)中，将玻璃盖板放入含有硝酸钠和硝酸钾的混合熔盐中，在410℃温度下强化8h。所述混合熔盐中硝酸钠和硝酸钾的质量百分比为50％：50％。
本实施例的玻璃盖板强化后经测试玻璃表面压应力可以达到772MPa，应力层压缩深度可以达到55μm。
上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本发明构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种提升窄边框玻璃盖板拉拔力的方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)一次等离子清洗：将玻璃盖板进行等离子清洗；清洗参数为：功率800-1000W、等离子来回速度150-220mm/s、等离子口直径45mm、玻璃盖板行走速度15-20mm/s、等离子风口距离盖板的高度为6mm，清洗时间为480-600s；
(2)二氧化硅溅镀：将清洗后的玻璃盖板进行二氧化硅溅镀，溅镀时间为240-270s；
(3)AF溅镀：将二氧化硅溅镀后的玻璃盖板进行AF溅镀，溅镀时间为480-600s；
(4)二次等离子清洗：与步骤(1)相同。
2.根据权利要求1所述的一种提升窄边框玻璃盖板拉拔力的方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)一次等离子清洗：将玻璃盖板进行等离子清洗；清洗参数为：功率950W、等离子来回速度10mm/s、等离子口直径45mm、玻璃盖板行走速度12mm/s、等离子风口距离盖板的高度为6mm，清洗时间为480s；
(2)二氧化硅溅镀：将清洗后的玻璃盖板进行二氧化硅溅镀，溅镀时间为240s；
(3)AF溅镀：将二氧化硅溅镀后的玻璃盖板进行AF溅镀，溅镀时间为480s；
(4)二次等离子清洗：与步骤(1)相同。
3.根据权利要求1所述的一种提升窄边框玻璃盖板拉拔力的方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)一次等离子清洗：将玻璃盖板进行等离子清洗；清洗参数为：功率880W、等离子来回速度200mm/s、等离子口直径45mm、玻璃盖板行走速度20mm/s、等离子风口距离盖板的高度为6mm，清洗时间为600s；
(2)二氧化硅溅镀：将清洗后的玻璃盖板进行二氧化硅溅镀，溅镀时间为270s；
(3)AF溅镀：将二氧化硅溅镀后的玻璃盖板进行AF溅镀，溅镀时间为600s；
(4)二次等离子清洗：与步骤(1)相同。
4.根据权利要求1所述的一种提升窄边框玻璃盖板拉拔力的方法，其特征在于：所述步骤(1)中，玻璃盖板包括如下重量百分比的原料：SiO2：55％-65％、Al2O3：15％-20％、P2O5：3％-7％、Na2O：7％-11％、K2O：0.5％-1.5％、Li2O：2％-6％、ZrO2：2％-4％、SnO2：0.2％-0.4％、CeO2：0.15％-0.25％，上述原料的重量百分比之和为100％。
5.根据权利要求1所述的一种提升窄边框玻璃盖板拉拔力的方法，其特征在于：所述步骤(1)中，玻璃盖板包括如下重量百分比的原料：SiO2：58％-62％、Al2O3：16％-19％、P2O5：4％-6％、Na2O：8％-10％、K2O：0.8％-1.2％、Li2O：3％-5％、ZrO2：2.5％-3.5％、SnO2：0.25％-0.35％、CeO2：0.18％-0.22％，上述原料的重量百分比之和为100％。
6.根据权利要求1所述的一种提升窄边框玻璃盖板拉拔力的方法，其特征在于：所述步骤(1)中，玻璃盖板包括如下重量百分比的原料：SiO2：60％、Al2O3：17.5％、P2O5：5％、Na2O：9％、K2O：1％、Li2O：4％、ZrO2：3％、SnO2：0.3％、CeO2：0.2％。
7.根据权利要求1所述的一种提升窄边框玻璃盖板拉拔力的方法，其特征在于：所述步骤(1)中，将玻璃盖板放入含有硝酸钠和硝酸钾的混合熔盐中，在390-410℃温度下强化8-12h。
8.根据权利要求7所述的一种提升窄边框玻璃盖板拉拔力的方法，其特征在于：所述混合熔盐中硝酸钠和硝酸钾的质量百分比为(20％-50％)：(50％-80％)。
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