CN112723736A - 玻璃、强化玻璃及其制备方法和电子产品 - Google Patents

玻璃、强化玻璃及其制备方法和电子产品 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种玻璃、强化玻璃及其制备方法和电子产品。按质量百分比计，上述玻璃包括：SiO2 50％～63％、Al2O3 23.1％～33％、Li2O 4％～7％、Na2O 1.5％～5.9％、K2O 0.01％～3％、B2O3 0.4％～6％、ZrO2 0.4％～3％、MgO 1％～5％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。上述玻璃通过调整组成及配比，使得玻璃经强化处理后拥有超过700HV的表面维氏硬度，赋予了玻璃优异的耐刮檫性能且具备超过740MPa的四点弯曲强度和170cm以上高度的耐180目砂纸跌落的能力，具有优异的耐刮擦性能和抗摔落性能。

Description

玻璃、强化玻璃及其制备方法和电子产品
技术领域
本发明涉及玻璃领域，特别是涉及一种玻璃、强化玻璃及其制备方法和电子产品。
背景技术
薄板玻璃是一种用来保护显示器件的显示面板且不影响其显示效果的部件，显示器件例如便携式电话、掌上电脑(PDA)、数码相机、平板显示器(FPD)等。近年来，随着显示器件向更加薄型、高功能化的趋势发展，对玻璃的机械强度提出了更高的要求。因此，一般地，会对薄板玻璃进一步化学强化处理，得到钢化玻璃以提高玻璃的机械性能。
这种钢化玻璃例如通过离子交换处理来进行化学强化。离子交换处理通常为下述方法：将玻璃浸渍到温度为350℃～550℃左右的含有钾和/或钠的熔融盐中，由此使玻璃表面的钠离子、锂离子与离子交换盐中的钾离子或钠离子交换，在玻璃表面形成压缩应力层。由此，作为制造钢化玻璃的玻璃材料，开发了各种组成的玻璃。
目前的玻璃盖板市场主要以(硼)铝硅玻璃和锂(硼)铝硅玻璃为主，如康宁的Gorilla玻璃、NEG的T2X-1、旭硝子的龙迹玻璃和国内旭虹的熊猫玻璃及南玻的KK3玻璃等。但传统的玻璃经强化后，虽然具有一定的强度，在进行粗糙地面整机跌落测试时，具有160cm以上高度的耐180目砂纸跌落的能力。但玻璃的表面硬度较低，容易出现刮擦，用于移动设备保护玻璃时仍不能起到很好的保护作用。
发明内容
基于此，有必要提供一种兼具较高的表面硬度、力学强度高且抗摔落性能好的玻璃。
此外，还提供一种强化玻璃及制备方法和电子产品。
一种玻璃，按质量百分比计，包括：SiO2 50％～63％、Al2O3 23.1％～33％、Li2O4％～7％、Na2O 1.5％～5.9％、K2O 0.01％～3％、B2O3 0.4％～6％、ZrO2 0.4％～3％、MgO1％～5％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。
在其中一个实施例中，在所述玻璃中，5.9％≤所述Li2O质量百分比、所述Na2O质量百分比和所述K2O质量百分比之和≤12％。
在其中一个实施例中，7％≤所述Li2O质量百分比、所述Na2O质量百分比和所述K2O质量百分比之和≤10.5％。
在其中一个实施例中，在所述玻璃中，所述SiO2的质量百分比为52％～63％；及/或，所述Al2O3的质量百分比为23.1％～32.5％；及/或，所述Na2O的质量百分比为2％～5.9％；及/或，所述ZrO2的质量百分比为0.5％～1.7％。
在其中一个实施例中，所述SiO2的质量百分比为53.5％～62％；及/或，所述Al2O3的质量百分比为24％～30％；及/或，所述Li2O的质量百分比为4.5％～6％；及/或，所述Na2O的质量百分比为2％～4.7％；及/或，所述ZrO2的质量百分比为0.5％～1.5％。
在其中一个实施例中，所述Al2O3的质量百分比为26.5％～30％；及/或，所述Na2O的质量百分比为2.5％～4.7％。
在其中一个实施例中，在所述玻璃中，所述K2O的质量百分比为0.01％～2.5％；及/或，所述B2O3的质量百分比为0.7％～3.7％；及/或，所述MgO的质量百分比为1％～4％。
在其中一个实施例中，所述K2O的质量百分比为0.1％～2％；及/或，所述B2O3的质量百分比为1％～2.5％；及/或，所述MgO的质量百分比为1％～3％。
一种强化玻璃的制备方法，包括如下步骤：先将玻璃在390℃～460℃的第一混合熔融盐中进行强化处理1h～3h，然后在温度为380℃～420℃的第一混合熔融盐中进行强化处理1h～4h，制备强化玻璃，所述玻璃为上述的玻璃。
在其中一个实施例中，在所述第一混合熔融盐中，硝酸钠的质量百分比为40％～70％，硝酸钾的质量百分比为30％～60％；及/或，在所述第二混合熔融盐中，硝酸钠的质量百分比为3％～15％，硝酸钾的质量百分比为85％～97％。
一种强化玻璃，由上述的强化玻璃的制备方法制备得到。
一种电子产品，包括保护玻璃，所述保护玻璃为上述的强化玻璃。
上述玻璃通过调整组成及配比，使得由上述玻璃经钢化处理后，具有超过700HV的表面维氏硬度，赋予了玻璃优异的耐刮檫性能，且玻璃具备超过740MPa的四点弯曲强度和170cm以上高度的耐180目砂纸跌落的能力。因此，上述玻璃经化学强化后兼具较高的表面硬度、力学强度和抗摔落性能。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将结合具体实施方式对本发明进行更全面的描述。具体实施方式中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体地实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
一实施方式的玻璃，按质量百分比计，包括：SiO2 50％～63％、Al2O3 23.1％～33％、Li2O 4％～7％、Na2O 1.5％～5.9％、K2O 0.01％～3％、B2O3 0.4％～6％、ZrO2 0.4％～3％、MgO 1％～5％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。
其中，SiO2是重要的玻璃形成氧化物，是形成玻璃骨架所必需的成分。SiO2能提高玻璃的强度、化学稳定性等，可以使玻璃获得更高的应变点和较低的热膨胀系数。若SiO2的质量百分比不足50％，玻璃主体网络结构较差，机械性能不佳，且耐候性变差；若SiO2的质量百分比超过63％，玻璃在生产过程中熔制温度过高，能耗增加，且容易造成频繁的气泡、结石等缺陷，同时硅氧骨架结构比例偏高，网络间隙较小，不利于化学强化离子交换，影响化学增强的效率。因此，在本实施方式中，SiO2的质量百分比为50％～63％。在其中一个实施例中，SiO2的质量百分比为50％、52％、53％|、54％、56％、58％、60％、62％或63％。优选地，SiO2的质量百分比为52％～63％，更优选地，SiO2的质量百分比为53.5％～62％。进一步地，SiO2的质量百分比为53.5％～56％。进一步优选地，SiO2的质量百分比为53.5％～54.6％。
Al2O3能参与玻璃网络中，起网络生成体的作用，且Al2O3还能降低玻璃的结晶倾向，提高玻璃的化学稳定性、热稳定性、机械强度和硬度等性能。Al2O3也是提高玻璃的拉伸弹性模量的必要成分，但是会增加玻璃粘度，如果Al2O3过多，就难以得到料性长的玻璃，使玻璃成型较为困难。此外，玻璃中的Al3+倾向于形成铝氧四面体网络[AlO4]，这比硅氧四面体[SiO4]网络要大得多，留下较大的空隙作为离子扩散的通道，因此玻璃中高的Al2O3含量能促进碱金属离子的迁移和置换速率，Al2O3含量越高，骨架网络的间隙越大，越有利于离子交换，然而热膨胀系数却不会因为其含量过高而进一步降低，相反，Al2O3含量越高，玻璃的高温黏度明显增大，生产过程中熔制温度过高，能耗增加，同样不利于控制气泡、结石等缺陷。然而，Al2O3含量偏低时，网络空间的空隙变小，不利于离子迁移，严重影响化学增强的效率。
因此，综合考虑上述各种因素，在本实施方式中，Al2O3的质量百分比为23.1％～33％。在其中一个实施例中，Al2O3的质量百分比为23.1％、23.5％、24％、25％、28％、30％、32％或33％。优选地，Al2O3的质量百分比为23.1％～32.5％。更优选地，Al2O3的质量百分比为24％～30％。进一步地，Al2O3的质量百分比为25.5％～30％。进一步地，Al2O3的质量百分比为26.5％～30％。
B2O3是硼铝硅酸盐玻璃的重要组分之一，属于形成体氧化物，能降低铝硅酸盐玻璃的热膨胀系数，提高铝硅酸盐玻璃的热稳定性和化学稳定性。B2O3的含量太高，在高温下由于其降低粘度的作用导致硼挥发严重，同时B2O3的含量过高会缩窄成型温度，给硼铝硅酸盐玻璃拉管成型中对壁厚、管径精度控制带来困难。另外，当B2O3引入量过高时，由于硼氧三角体[BO3]增多，硼铝硅酸盐玻璃的膨胀系数等反而增大，发生反常现象，B2O3含量过高时，玻璃的离子交换能力显著降低。因此，综合考虑各种因素，在本实施方式中，B2O3的质量百分比为0.4％～6％。在其中一个实施例中，B2O3的质量百分比为0.4％、0.7％、1％、2％、2.5％、3％、3.7％、4％、5％或6％。优选地，B2O3的质量百分比为0.7％～3.7％，更优选地，B2O3的质量百分比为1％～2.5％。进一步优选地，B2O3的质量百分比为1％～1.9％。
Li2O是理想的助熔剂，也是进行离子交换的主要成分。由于Li+的极化特性，在高温下能有效降低高温黏度，且Li+的半径较小，可以填充在玻璃体空气中，平衡游离氧，适当的Li2O可以显著增强玻璃体的机械强度、表面硬度和抗化学侵蚀性等。在后续强化工艺中使用NaNO3与KNO3的混合熔盐进行离子交换，通过玻璃中Li+与熔盐中Na+进行离子交换，可以在较短的时间内提升压应力层深度，使玻璃具有更加优异的抗冲击性能。若Li2O的质量百分比低于4％，则玻璃基本难以获得更高的应力层深度；若Li2O的质量百分比高于7％，增加了玻璃制造成本，玻璃膨胀系数显著增大，且玻璃析晶倾向过高，玻璃生成结石缺陷的概率明显增加。因此，在本实施方式中，Li2O的质量百分比为4％～7％。在其中一个实施例中，Li2O的质量百分比为4％、4.5％、5％、5.5％、6％、6.5％或7％。优选地，Li2O的质量百分比为4.5％～6％。
Na2O是硼铝硅酸盐玻璃网络外体氧化物，能提供游离氧使Si-O键断开，从而降低铝硅酸盐玻璃的粘度和熔制温度。Na2O的含量过高，会增大热膨胀系数，降低化学稳定性，且Na2O挥发量增大，导致铝硅酸盐玻璃成分不均一。Na2O的含量过低，不利于玻璃的熔制和成型，且不利于Na离子与K离子的化学交换而不利于在玻璃表面形成压应力层，不能起到增强玻璃机械强度的目的。且Na2O成分在钢化时承担与熔融盐中的K离子交换来形成玻璃表面的压应力的作用，直接影响玻璃的强度性能。因此，综合考虑上述各因素，在本实施方式中，Na2O的质量百分比为1.5％～5.9％。在其中一个实施例中，Na2O的质量百分比为1.5％、2％、3％、4％、4.7％、5％、5.5％或5.9％。优选地，Na2O的质量百分比为2％～5.9％，更优选地，Na2O的质量百分比为2％～4.7％。进一步地优选地，Na2O的质量百分比为2.5％～4.7％。
K2O和Na2O同属于碱金属氧化物，在玻璃结构中的作用类似，以少量K2O取代Na2O能发挥“混合碱效应”，使玻璃的一系列性能变好，是用于提高熔融性质和用于在化学强化中提高离子交换率以获得所需表面压缩应力和应力层深度的组分。若K2O的含量过高，则玻璃的耐候性会降低。在本实施方式中，通过对玻璃中碱金属含量的分析，K2O的质量百分比设置为0.01％～3％。在其中一个实施例中，K2O的质量百分比为0.01％、0.1％、0.5％、1％、1.5％、2％、2.5％或3％。优选地，K2O的质量百分比为0.01％～2.5％。更优选地，K2O的质量百分比为0.1％～2％。进一步地优选地，K2O的质量百分比为0.1％～1.1％。
MgO是一种网络外体氧化物，MgO有助于降低玻璃熔点，高温时能降低玻璃的黏度，促进玻璃的熔化和澄清，改善均匀性，增加抗水解性。MgO也能使玻璃趋于稳定，提高玻璃的耐久性，防止玻璃产生结晶，抑制玻璃中碱金属离子的移动，也同样具有提高玻璃弹性模量的功能。MgO在低温下可以增强玻璃网络空间的稳定性，一定程度上可以降低玻璃的热膨胀系数，但其对离子交换存在阻碍的作用，若MgO的质量百分比高于5％，Mg2+严重阻碍玻璃的离子交换能力，导致压应力层深度明显减小。因此，综合考虑，在本实施方式中，MgO的质量百分比为1％～5％。在其中一个实施例中，MgO的质量百分比为1％、2％、3％、4％或5％。优选地，MgO的质量百分比为1％～4％。更优选地，MgO的质量百分比为1％～3％。
CaO能够使硅氧四面体[SiO4]所形成的网络松弛、断裂，改善玻璃在高温下的熔融性质或使玻璃不易失透，但CaO含量过多会影响铝硅酸盐玻璃的耐候性，且严重阻碍离子交换的进行。因此，在本实施方式中，CaO的质量百分比为0～3％。优选地，CaO的质量百分比为0～1％。更优选地，CaO的质量百分比为0～0.6％。
ZnO属于二价金属氧化物行列，同样具有碱土金属氧化物的作用，在硅酸盐玻璃体系中，加入部分的ZnO物料，可有效降低玻璃的熔化温度，降低玻璃的转变温度Tg，同时还可以提高玻璃基体的耐碱性。在铝硅酸盐玻璃体中，ZnO常处于[ZnO6]和[ZnO4]两种配位体中，[ZnO4]随碱含量的增高而增大，增加玻璃的析晶倾向。在本实施方式中，采用部分氧化锌取代氧化钙和氧化镁，有利于维持玻璃化学稳定性的同时还能促进离子交换的快速进行。因此，ZnO的质量百分比为0～2％。更优选地，玻璃中不含有ZnO。
ZrO2在硅酸盐玻璃中主要是以立方体[ZrO8]配位形式存在，由于离子半径较大，在玻璃结构中属网络外体，且其在玻璃中溶度较小，会显著增加玻璃黏度，因此其添加量不宜超过3％。适量的ZrO2可以提高玻璃的耐酸碱性能和折射率，因此，在本实施方式中，ZrO2的质量百分比为0.4％～3％。在其中一个实施例中，ZrO2的质量百分比为0.4％、0.5％、1％、1.5％、2％、2.5％或3％。优选地，ZrO2的质量百分比为0.5％～1.7％。更优选地，ZrO2的质量百分比为0.5％～1.5％。
一般在Al2O3的含量较低时，引入一定量的P2O5，它进入玻璃网络，使网络空隙比铝氧四面体更大，因此能显著增加离子交换的能力。更为重要的是，P2O5的引入可以进一步提高玻璃的应变点，能起到一定程度的减缓离子交换过程中的应力松弛问题，使强化后的表面压应力值获得较高水平。然而，过多的P2O5的引入，使玻璃的热膨胀系数明显增大，反而导致表面压应力值降低。因此，在本实施方式中，P2O5的质量百分比为0％～4％。优选地，P2O5的质量百分比为0％～1.7％。更优选地，P2O5的质量百分比为0％～1％。
进一步地，Li2O质量百分比、Na2O质量百分比和K2O质量百分比之和≥5.9％。更进一步地，Li2O质量百分比、Na2O质量百分比和K2O质量百分比之和≥7％。更进一步地，Li2O质量百分比、Na2O质量百分比和K2O质量百分比之和≤12％。更进一步地，Li2O质量百分比、Na2O质量百分比和K2O质量百分比之和≤10.5％。
在本实施方式中，玻璃为高铝硅酸盐玻璃，强度较高，主要有两方面：一方面是玻璃本体结构，铝硅酸盐由于其含有大于20％的Al2O3含量，与SiO2一起形成稳定的玻璃结构，在玻璃结构间隙中填充着小尺寸的Li离子，增加了玻璃结构密度等，赋予了其玻璃本体的高硬度、高强度和抗冲击性；另一方面锂铝硅玻璃通过其Li-Na离子交换形成超过100微米深度的压应力层，在通过Na-K交换在玻璃表面形成超过700MPa，甚至800-1000MPa的压应力，大大增强了玻璃的耐刮擦和抗跌落性能，尤其是粗糙地面的抗跌落性能。这是传统玻璃无法做到的，普通钠钙玻璃的应力深度在10微米左右，高铝硅玻璃在40微米左右，而锂铝硅酸盐玻璃可以做到100微米以上的应力深度。
在其中一个实施例中，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 52％～63％、Al2O323.1％～32.5％、Li2O 4％～7％、Na2O 2％～5.9％、K2O 0.01％～2.5％、B2O3 0.7％～3.7％、ZrO2 0.5％～1.7％、MgO 1％～4％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。实验证明，上述组成的玻璃，具有61.36×10-7～79.94×10-7的热膨胀系数，更适合制成3D及复杂结构的玻璃制品，尺寸精确度高。另外，玻璃具有优异的化学强化性能，其钢化后的CSNa30超过280MPa，CSNa50超过189MPa，Dol超过115μm，表面K应力值超过850MPa，表面K应力深度超过4.2μm；钢化后的玻璃拥有超过700Hv的表面维氏硬度，赋予了玻璃优异的耐刮檫性能且具备超过800MPa的四点弯曲强度和180cm以上高度的耐180目砂纸跌落的能力。
进一步地，SiO2的质量百分比为53.5％～62％。Al2O3的质量百分比为24％～30％。Li2O的质量百分比为4.5％～6％。Na2O的质量百分比为2％～4.7％。K2O的质量百分比为0.1％～2％。B2O3的质量百分比为1％～2.5％。ZrO2的质量百分比为0.5％～1.5％。MgO的质量百分比为1％～3％。
进一步地，在其中一个实施例中，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 53.5％～62％、Al2O3 24％～30％、Li2O 4.5％～6％、Na2O 2％～4.7％、K2O 0.1％～2％、B2O3 1％～2.5％、ZrO2 0.5％～1.5％、MgO 1％～3％、P2O5 0～1.7％及CaO 0～1％。实验证明，具有上述组分特征的玻璃在20℃～300℃具有63.58×10-7～78.21×10-7的热膨胀系数，更适合制成3D及复杂结构的玻璃制品，尺寸精确度高。另外，玻璃具有优异的化学强化性能，其钢化后的CSNa30超过300MPa，CSNa50超过220MPa，Dol超过122μm，表面K应力值超过860MPa，表面K应力深度超过5.2μm；钢化后的玻璃拥有超过710Hv的表面维氏硬度，赋予了玻璃优异的耐刮檫性能且具备超过850MPa的四点弯曲强度和190cm以上高度的耐180目砂纸跌落的能力。
在一些实施例中，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 50％～63％、Al2O3 24％～30％、Li2O 4％～7％、Na2O 1.5％～5.9％、K2O 0.01％～3％、B2O3 0.4％～6％、ZrO2 0.4％～3％、MgO 1％～5％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。进一步地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 50％～63％、Al2O3 25.5％～30％、Li2O 4％～7％、Na2O 1.5％～5.9％、K2O0.01％～3％、B2O3 0.4％～6％、ZrO2 0.4％～3％、MgO 1％～5％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。更优地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 50％～63％、Al2O3 26.5％～30％、Li2O 4％～7％、Na2O 1.5％～5.9％、K2O 0.01％～3％、B2O3 0.4％～6％、ZrO2 0.4％～3％、MgO 1％～5％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。进一步地，按质量百分比计，玻璃包括：52％～63％、Al2O3 26.5％～30％、Li2O 4％～7％、Na2O 2％～5.9％、K2O 0.01％～2.5％、B2O3 0.7％～3.7％、ZrO2 0.5％～1.7％、MgO 1％～4％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。更进一步地，按质量百分比计，玻璃包括：53.5％～62％、Al2O3 26.5％～30％、Li2O 4.5％～6％、Na2O 2％～4.7％、K2O 0.1％～2％、B2O3 1％～2.5％、ZrO2 0.5％～1.5％、MgO 1％～3％、P2O5 0～1.7％及CaO 0～1％。更进一步地，按质量百分比计，玻璃包括：53.5％～56％、Al2O3 26.5％～30％、Li2O 4.5％～6％、Na2O 2％～4.7％、K2O 0.1％～2％、B2O3 1％～2.5％、ZrO2 0.5％～1.5％、MgO 1％～3％、P2O5 0～1.7％及CaO 0～1％。
在另一些实施例中，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 50％～63％、Al2O3 23.1％～33％、Li2O 4％～7％、Na2O 2％～4.7％、K2O 0.01％～3％、B2O3 0.4％～6％、ZrO2 0.4％～3％、MgO 1％～5％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。优选地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 52％～63％、Al2O3 23.1％～32.5％、Li2O 4％～7％、Na2O 2％～4.7％、K2O0.01％～2.5％、B2O3 0.7％～3.7％、ZrO2 0.5％～1.7％、MgO 1％～4％、P2O5 0～4％、CaO0～3％及ZnO 0～2％。进一步地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 53.5％～62％、Al2O323.1％～32.5％、Li2O 4％～7％、Na2O 2％～4.7％、K2O 0.01％～2.5％、B2O3 0.7％～3.7％、ZrO2 0.5％～1.7％、MgO 1％～4％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。进一步地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 53.5％～62％、Al2O3 23.1％～32.5％、Li2O 4.5％～6％、Na2O 2.5％～4.7％、K2O 0.01％～2％、B2O3 1％～2.5％、ZrO2 0.5％～1.5％、MgO 1％～3％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。
进一步地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 50％～63％、Al2O3 23.1％～33％、Li2O 4％～7％、Na2O 2.5％～4.7％、K2O 0.01％～3％、B2O3 0.4％～6％、ZrO2 0.4％～3％、MgO 1％～5％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。优选地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 52％～63％、Al2O3 23.1％～32.5％、Li2O 4％～7％、Na2O 2.5％～4.7％、K2O0.01％～2.5％、B2O3 0.7％～3.7％、ZrO2 0.5％～1.7％、MgO 1％～4％、P2O5 0～4％、CaO0～3％及ZnO 0～2％。更优地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 53.5％～62％、Al2O3 24％～30％、Li2O 4.5％～6％、Na2O 2.5％～4.7％、K2O 0.1％～2％、B2O3 1％～2.5％、ZrO20.5％～1.5％、MgO 1％～3％、P2O5 0～1.7％及CaO 0～1％。更优地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 53.5％～56％、Al2O3 26.5％～30％、Li2O 4.5％～6％、Na2O 2.5％～4.7％、K2O0.1％～2％、B2O3 1％～2.5％、ZrO2 0.5％～1.5％、MgO 1％～3％、P2O5 0～1.7％及CaO 0～1％。
在另一些实施例中，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 50％～63％、Al2O3 25.5％～30％、Li2O 4％～7％、Na2O 2.5％～4.7％、K2O 0.01％～3％、B2O3 0.4％～6％、ZrO20.4％～3％、MgO 1％～5％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。进一步地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 50％～63％、Al2O3 26.5％～30％、Li2O 4％～7％、Na2O 2.5％～4.7％、K2O 0.01％～3％、B2O3 0.4％～6％、ZrO2 0.4％～3％、MgO 1％～5％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。进一步地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 52％～63％、Al2O326.5％～30％、Li2O 4％～7％、Na2O 2.5％～4.7％、K2O 0.01％～2.5％、B2O3 0.7％～3.7％、ZrO2 0.5％～1.7％、MgO 1％～4％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。更优地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 53.5％～62％、Al2O3 26.5％～30％、Li2O 4.5％～6％、Na2O 2.5％～4.7％、K2O 0.1％～2％、B2O3 1％～2.5％、ZrO2 0.5％～1.5％、MgO 1％～3％、P2O5 0～1.7％及CaO 0～1％。
在另一些实施例中，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 53.5％～56％、Al2O323.1％～33％、Li2O 4％～7％、Na2O 1.5％～5.9％、K2O 0.01％～3％、B2O3 0.4％～6％、ZrO2 0.4％～3％、MgO 1％～5％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。进一步地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 53.5％～56％、Al2O3 23.1％～32.5％、Li2O 4％～7％、Na2O2％～5.9％、K2O 0.01％～2.5％、B2O3 0.7％～3.7％、ZrO2 0.5％～1.7％、MgO 1％～4％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。更进一步地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO253.5％～56％、Al2O3 24％～30％、Li2O 4.5％～6％、Na2O 2％～4.7％、K2O 0.1％～2％、B2O3 1％～2.5％、ZrO2 0.5％～1.5％、MgO 1％～3％、P2O5 0～1.7％及CaO 0～1％。
进一步地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 53.5％～54.6％、Al2O3 23.1％～33％、Li2O 4％～7％、Na2O 1.5％～5.9％、K2O 0.01％～3％、B2O3 0.4％～6％、ZrO2 0.4％～3％、MgO 1％～5％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。进一步地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 53.5％～54.6％、Al2O3 23.1％～32.5％、Li2O 4％～7％、Na2O 2％～5.9％、K2O 0.01％～2.5％、B2O3 0.7％～3.7％、ZrO2 0.5％～1.7％、MgO 1％～4％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。更进一步地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 53.5％～54.6％、Al2O3 24％～30％、Li2O 4.5％～6％、Na2O 2％～4.7％、K2O 0.1％～2％、B2O3 1％～2.5％、ZrO2 0.5％～1.5％、MgO 1％～3％、P2O5 0～1.7％及CaO 0～1％。
在另一些实施例中，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 50％～63％、Al2O3 23.1％～33％、Li2O 4％～7％、Na2O 1.5％～5.9％、K2O 0.01％～3％、B2O 31％～1.9％、ZrO20.4％～3％、MgO 1％～5％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。进一步地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 52％～63％、Al2O3 23.1％～32.5％、Li2O 4％～7％、Na2O 2％～5.9％、K2O 0.01％～2.5％、B2O3 1％～1.9％、ZrO2 0.5％～1.7％、MgO 1％～4％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。更进一步地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 53.5％～62％、Al2O3 24％～30％、Li2O 4.5％～6％、Na2O 2％～4.7％、K2O 0.1％～2％、B2O3 1％～1.9％、ZrO2 0.5％～1.5％、MgO 1％～3％、P2O5 0～1.7％及CaO 0～1％。
在一些实施例中，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 50％～63％、Al2O3 24％～30％、Li2O 4％～7％、Na2O 2％～4.7％、K2O 0.01％～3％、B2O3 0.4％～6％、ZrO2 0.4％～3％、MgO 1％～5％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。进一步地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 50％～63％、Al2O3 24％～30％、Li2O 4％～7％、Na2O 2.5％～4.7％、K2O0.01％～3％、B2O3 0.4％～6％、ZrO2 0.4％～3％、MgO 1％～5％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％，或者，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 50％～63％、Al2O3 26.5％～30％、Li2O 4％～7％、Na2O 2％～4.7％、K2O 0.01％～3％、B2O3 0.4％～6％、ZrO2 0.4％～3％、MgO 1％～5％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。更进一步地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 53.5％～62％、Al2O3 26.5％～30％、Li2O 4％～7％、Na2O 2％～4.7％、K2O0.01％～3％、B2O3 0.4％～6％、ZrO2 0.4％～3％、MgO 1％～5％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。更进一步地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 53.5％～62％、Al2O3 26.5％～30％、Li2O 4％～7％、Na2O 2％～4.7％、K2O 0.01％～2.5％、B2O3 0.4％～6％、ZrO20.4％～3％、MgO 1％～5％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。更进一步地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 53.5％～62％、Al2O3 26.5％～30％、Li2O 4％～7％、Na2O 2％～4.7％、K2O 0.1％～2％、B2O3 0.4％～6％、ZrO2 0.4％～3％、MgO 1％～5％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。更进一步地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 53.5％～62％、Al2O3 26.5％～30％、Li2O 4％～7％、Na2O 2％～4.7％、K2O 0.1％～1.1％、B2O3 0.4％～6％、ZrO2 0.4％～3％、MgO 1％～5％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。
在另一些实施例中，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 50％～63％、Al2O3 23.1％～33％、Li2O 4％～7％、Na2O 1.5％～5.9％、K2O 0.1％～1.1％、B2O3 0.4％～6％、ZrO20.4％～3％、MgO 1％～5％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。进一步地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 52％～63％、Al2O3 23.1％～32.5％、Li2O 4％～7％、Na2O 2％～5.9％、K2O 0.1％～1.1％、B2O3 0.7％～3.7％、ZrO2 0.5％～1.7％、MgO 1％～4％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。更进一步地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 53.5％～62％、Al2O3 24％～30％、Li2O 4.5％～6％、Na2O 2％～4.7％、K2O 0.1％～1.1％、B2O3 1％～2.5％、ZrO2 0.5％～1.5％、MgO 1％～3％、P2O5 0～1.7％及CaO 0～1％。
更进一步地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 53.5％～56％、Al2O3 25.5％～30％、Li2O 4％～7％、Na2O 2％～4.7％、K2O 0.1％～1.1％、B2O3 1％～1.9％、ZrO2 0.4％～3％、MgO 1％～5％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。进一步地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 53.5％～56％、Al2O3 25.5％～30％、Li2O 4％～7％、Na2O 2％～4.7％、K2O0.1％～1.1％、B2O3 1％～1.9％、ZrO2 0.5％～1.7％、MgO 1％～4％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。更进一步地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 53.5％～56％、Al2O325.5％～30％、Li2O 4.5％～6％、Na2O 2％～4.7％、K2O 0.1％～1.1％、B2O3 1％～1.9％、ZrO2 0.5％～1.5％、MgO 1％～3％、P2O5 0～1.7％及CaO 0～1％。更进一步地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 53.5％～56％、Al2O3 26.5％～30％、Li2O 4.5％～6％、Na2O 2.5％～4.7％、K2O 0.1％～1.1％、B2O3 1％～1.9％、ZrO2 0.5％～1.5％、MgO 1％～3％、P2O5 0～1.7％及CaO 0～1％。
更进一步地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 53.5％～54.6％、Al2O3 26.5％～30％、Li2O 4％～7％、Na2O 2.5％～4.7％、K2O 0.1％～1.1％、B2O3 1％～1.9％、ZrO20.4％～3％、MgO 1％～5％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。进一步地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 53.5％～54.6％、Al2O3 26.5％～30％、Li2O 4％～7％、Na2O 2.5％～4.7％、K2O 0.1％～1.1％、B2O3 1％～1.9％、ZrO2 0.5％～1.7％、MgO 1％～4％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。更进一步地，按质量百分比计，玻璃包括：SiO2 53.5％～54.6％、Al2O3 26.5％～30％、Li2O 4.5％～6％、Na2O 2.5％～4.7％、K2O 0.1％～1.1％、B2O3 1％～1.9％、ZrO2 0.5％～1.5％、MgO 1％～3％、P2O5 0～1.7％及CaO 0～1％。
上述玻璃至少具有以下优点：
(1)上述玻璃经钢化处理后，拥有超过700HV的表面维氏硬度，赋予了玻璃优异的耐刮檫性能且具备超过740MPa的四点弯曲强度和170cm以上高度的耐180目砂纸跌落的能力，具有优异的耐刮擦性能和抗摔落性能。
(2)上述玻璃具有优异的化学强化性能，其钢化后的CSNa30(强化玻璃样品经过混合盐强化后，其30微米深度位置的压应力值，由于其压应力值主要是通过强化盐中的Na离子交换玻璃中的Li离子，因此叫做CSNa30)超过254MPa，CSNa50(强化玻璃样品经过混合盐强化后，其50微米深度位置的压应力值)超过187MPa，CSNa30和CSNa50这两个值某种程度上代表了应力深度方向的压应力分布的整体情况，通过这两个值的大小来评估强化后的锂铝硅玻璃在抗跌落效果，尤其是粗糙地面的抗跌落性能，在一定范围内，二者值越大，抗砂纸跌落高度越高，但太大了，会导致中心张应力会过大，可能发生自爆。钢化后的Dol超过115μm，表面K应力值超过840MPa，表面K应力深度超过4.2μm。
(3)3D热弯玻璃是通过石墨模具对平片玻璃在一定高温下进行压制而成的，尤其是手机等消费电子小尺寸玻璃对尺寸要求非常高，精确到微米级，如石墨模具和玻璃的热膨胀系数一致，那么理论上讲模具做成什么尺寸和形状，最终的成品玻璃就是什么尺寸和形状；如模具的热膨胀比玻璃大，玻璃会由于模具热弯冷却过程的过度收缩，而导致玻璃受挤压而破裂或变形，如模具的热膨胀比玻璃小，玻璃会在冷却过程的而过度收缩，尺寸小于目标尺寸，需要在设计上做出补偿，导致工艺控制难度大大增加，因此玻璃和石墨的热膨胀系数越接近约有利于3D热弯的尺寸和形状控制。在本实施方式中，上述玻璃通过调整玻璃的组成及配比，使得玻璃在经过化学钢化处理后，钢化后的玻璃具有57.64×10-7～84.95×10-7的热膨胀系数，热膨胀系数与石墨模具的热膨胀系数接近，更适合制成3D及复杂结构的玻璃制品，尺寸精确度高。
具体地，上述玻璃的制备方法包括本领域常用的浮法成形工艺、溢流下拉法、引上法、平拉法、压延法等。
在其中一个实施例中，玻璃的制备过程具体如下：按质量百分比计，称取上述原料；然后将上述原料混合，并在1650℃下进行熔制8h，得到玻璃浆料。再将玻璃浆料在1500℃下进行均化处理1h。最后采用浇注成型的方式将玻璃浆料成型，再经退火处理，得到玻璃。在其中一个实施例中，将经过均化处理的玻璃浆料浇注在经过450℃预热后的铁质模具上，使玻璃浆料固化成型。
可以理解，上述仅列出了一种常用的玻璃的制备方法，但并不限于此，本领域常用的玻璃的制备方法均可以用于本实施方式中。
一实施方式的强化玻璃的制备方法，包括如下步骤：先将玻璃在390℃～460℃的第一混合熔融盐中进行第一次强化处理1h～3h，然后在温度为380℃～420℃的第一混合熔融盐中进行第二次强化处理1h～4h，制备强化玻璃。
其中，第一混合熔融盐中，硝酸钠的质量百分比为40％～70％，硝酸钾的质量百分比为30％～60％。在其中一个实施例中，第一混合熔融盐由硝酸钠和硝酸钾组成。第一混合熔融盐中，硝酸钠的质量百分比为40％、50％、60％或70％，硝酸钾的质量百分比为60％、50％、40％或30％。
第二混合熔融盐中，硝酸钠的质量百分比为3％～15％，硝酸钾的质量百分比为85％～97％。在其中一个实施例中，第二混合熔融盐由硝酸钠和硝酸钾组成。第二混合熔融盐中，硝酸钠的质量百分比为3％、5％、8％、10％、12％或15％，硝酸钾的质量百分比为97％、95％、92％、90％、88％或85％。
第一混合熔融盐的温度为390℃、400℃、410℃、420℃、430℃、440℃、450℃或460℃。第一次强化处理的时间为1h、1.5h、2h、2.5h或3h。
第二混合熔融盐的温度为380℃、390℃、400℃、410℃或420℃。第二次化学强化处理的时间为1h、1.5h、2h、2.5h、3h、3.5h或4h。
玻璃经上述强化处理后，所制备的强化玻璃具有57.64×10-7～84.95×10-7的热膨胀系数，热膨胀系数与石墨模具的热膨胀系数接近，更适合制成3D及复杂结构的玻璃制品，尺寸精确度高。且经上述强化方法处理后的玻璃的CSNa30超过254MPa，CSNa50超过187MPa以上，Dol超过115μm，表面K应力值超过840MPa，表面K应力深度超过4.2μm。另外，强化后的玻璃还拥有超过700HV的表面维氏硬度，赋予了玻璃优异的耐刮檫性能且具备超过740MPa的四点弯曲强度和170cm以上高度的耐180目砂纸跌落的能力。因此，上述强化玻璃的制备方法能够制备得到具有与石墨模具接近的热膨胀系数，更适合3D及复杂结构的玻璃制品，且具有优异的力学强度、抗刮擦性能和抗摔落性能的强化玻璃，能够作为保护玻璃，应用在电子产品中。
一实施方式的强化玻璃，由上述实施方式的强化玻璃的制备方法制备得到。
上述强化玻璃具有57.64×10-7～84.95×10-7的热膨胀系数，热膨胀系数与石墨模具的热膨胀系数接近，更适合制成3D及复杂结构的玻璃制品，尺寸精确度高。且强化玻璃的CSNa30超过254MPa，CSNa30超过187MPa以上，Dol超过115μm，表面K应力值超过840MPa，表面K应力深度超过4.2μm。另外，强化玻璃还拥有超过700Hv的表面维氏硬度，赋予了玻璃优异的耐刮檫性能且具备超过740MPa的四点弯曲强度和170cm以上高度的耐180目砂纸跌落的能力。因此，上述强化玻璃具有与石墨模具接近的热膨胀系数，更适合3D及复杂结构的玻璃制品，且具有优异的力学强度、抗刮擦性能和抗摔落性能，能够作为保护玻璃，应用在电子产品中。上述强化玻璃能够作为手机、平板电脑或其他移动智能设备用保护玻璃，避免电子产品因不小心跌落而损坏的情况。
一实施方式的电子产品，包括保护玻璃，保护玻璃为上述实施方式的强化玻璃。具体地，该电子产品可以为手机、平板电脑、数码相机、机车、太阳能、深水探测器等。上述强化玻璃的表面硬度高、强化高且耐摔落性能好，能够作为保护玻璃避免电子产品因不小心跌落而损坏的情况。
以下为具体实施例部分：
实施例1～实施例24和对比例1～对比例6的玻璃的制备过程具体如下：
将实施例1～实施例24和对比例1～对比例6按照下表格中设计组分配料(质量百分比)，经充分混合均匀后，用铂金坩埚在1650℃熔制8h，同时用铂金搅拌桨搅拌，待抽出搅拌桨后，降温至1500℃，保温1h均化，浇铸到铁质模具上形成80mm×160mm左右大小的玻璃块，模具浇铸前预热到450℃，玻璃块硬化后立即转移至退火炉中退火(退火温度为590℃)，保温2h，然后6小时降温140℃，自然冷却，取出后备用，得到实施例1～实施例24和对比例1～对比例6的玻璃。
实施例1～实施例30和对比例1～对比例7的玻璃的强化过程具体如下：
将上述实施例1～实施例30和对比例1～对比例7得到的玻璃加工成50mm×50mm×0.7mm的双面抛光的玻璃片通过两步混盐进行化学强化：第一步化学强化中，质量百分比为40％～70％的NaNO3和30％～60％的KNO3混合熔融液在390℃～460℃温度，浸泡60分钟～180分钟；第二步化学强化，转移至质量百分比为3％～15％的NaNO3和85％～97％的KNO3混合熔融液在380℃～420℃温度，浸泡60分钟～240分钟，得到实施例1～实施例30和对比例1～对比例7的强化玻璃。各实施例和对比例的化学强化过程中的工艺参数具体如下表1所示。
测试部分：
将上述实施例1～实施例30和对比例1～对比例7制备的玻璃加工成
Figure BDA0002876183610000161
的玻璃试样，用耐驰热膨胀仪NETZSCH-DIL 402PC在4℃/min的升温速度下测得热膨胀曲线，通过自带软件，测得玻璃试样的应变点温度Tg、膨胀软化点Td以及20℃～300℃范围内的热膨胀系数CTE，并记录于表中。
将实施例1～实施例30和对比例1～对比例7的玻璃样品选取250g通过ORTON的RSV-1600型号玻璃高温黏度计测试高温黏度，将黏度为102dPa·S的温度定义为玻璃熔化温度Tm，将其数值记录于表格中。
将实施例1～实施例30和对比例1～对比例7制备的强化玻璃经日本折原的应力测试仪FSM6000UV和SLP1000测得其表面应力值CSK，即Na-K离子交换形成的表面压应力、CSNa30：30μm深度的压应力值、CSNa50：50μm深度的压应力值、DOL：最大压应力层深度，即Li-Na离子交换形成的压应力层深度、DOLK：表面应力层深度，即Na-K离子交换形成的压应力层深度。
将实施例1～实施例30和对比例1～对比例7的玻璃样品经沈阳科晶的STX-1203线切割机切割成70mm×140mm×0.7mm的玻璃片，经深圳海德的HD-640-5L双面研磨抛光机减薄抛光，再经CNC磨边，清洗后，通过上述两步混盐进行化学强化处理。然后将化学强化后的玻璃通过荷兰轶诺的FALCON400硬度计测试表面维氏硬度、普赛特的PT-307A万能试验机测试四点弯曲强度以及深圳高品的GP-2112-T定向跌落测试仪测试180目砂纸跌落高度，记录于下表中。
表1和表2中实施例1～实施例12的玻璃的各组分的质量百分比具体如下：SiO250％～63％、Al2O3 23.1％～33％、Li2O 4％～7％、Na2O 1.5％～5.9％、K2O 0.01％～3％、B2O3 0.4％～6％、ZrO2 0.4％～3％、MgO 1％～5％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。
从表1和表2记载的上述实施例1～实施例12的玻璃经强化后的性能数据中可以看出，具有上述组分特征的玻璃在20℃～300℃具有57.64×10-7～84.95×10-7的热膨胀系数，与石墨模具接近的热膨胀系数，更适合制成3D及复杂结构的玻璃制品，尺寸精确度高。另外，玻璃具有优异的化学强化性能，其钢化后的CSNa30超过254MPa，CSNa30超过187MPa，Dol超过115μm，表面K应力值超过840MPa，表面K应力深度超过4.2μm；钢化后的玻璃拥有超过700Hv的表面维氏硬度，赋予了玻璃优异的耐刮檫性能且具备超过740MPa的四点弯曲强度和170cm以上高度的耐180目砂纸跌落的能力。
进一步优化设计配方，表格3中实施例13～实施例18的玻璃的各组分的质量百分比如下：SiO2 52％～63％、Al2O3 24％～32.5％、Li2O 4％～7％、Na2O 2％～5.9％、K2O0.01％～2.5％、B2O3 0.7％～3.7％、ZrO2 0.5％～1.7％、MgO 1％～4％、P2O5 0～1.7％、CaO 0～0.6％及ZnO 0～2％。
从表3记载的上述实施例13～实施例18的玻璃经强化后的性能数据中可以看出，具有上述组分特征的玻璃在20℃～300℃具有61.36×10-7～79.94×10-7的热膨胀系数，更适合制成3D及复杂结构的玻璃制品，尺寸精确度高。另外，玻璃具有优异的化学强化性能，其钢化后的CSNa30超过280MPa，CSNa50超过189MPa，Dol超过115μm，表面K应力值超过850MPa，表面K应力深度超过4.2μm；钢化后的玻璃拥有超过700HV的表面维氏硬度，赋予了玻璃优异的耐刮檫性能且具备超过800MPa的四点弯曲强度和180cm以上高度的耐180目砂纸跌落的能力。
进一步优化设计配方，实施例19～实施例24的玻璃的各组分的质量百分比如下：SiO2 53.5％～62％、Al2O3 24％～30％、Li2O 4.5％～6％、Na2O 2％～4.7％、K2O 0.1％～2％、B2O3 1％～2.5％、ZrO2 0.5％～1.5％、MgO 1％～3％、P2O5 0～4％及CaO 0～1％。
从表4记载的上述实施例19～实施例24的玻璃经强化后的性能数据中可以看出，具有上述组分特征的玻璃在20℃～300℃具有63.58×10-7～78.21×10-7的热膨胀系数，更适合制成3D及复杂结构的玻璃制品，尺寸精确度高。另外，玻璃具有优异的化学强化性能，其钢化后的CSNa30超过300MPa，CSNa50超过220MPa，Dol超过122μm，表面K应力值超过860MPa，表面K应力深度超过5.2μm；钢化后的玻璃拥有超过710HV的表面维氏硬度，赋予了玻璃优异的耐刮檫性能且具备超过850MPa的四点弯曲强度和190cm以上高度的耐180目砂纸跌落的能力。
表1实施例的玻璃组分和相关性能数据
Figure BDA0002876183610000181
Figure BDA0002876183610000191
备注：CSK：表面应力值，即Na-K离子交换形成的表面压应力；
CSNa30：30μm深度的压应力值；
CSNa50：50μm深度的压应力值；
DOL：最大压应力层深度，即Li-Na离子交换形成的压应力层深度；
DOLK：表面应力层深度，即Na-K离子交换形成的压应力层深度。
表2实施例的玻璃组分和相关性能数据
Figure BDA0002876183610000201
Figure BDA0002876183610000211
表3实施例的玻璃组分和相关性能数据
Figure BDA0002876183610000212
Figure BDA0002876183610000221
Figure BDA0002876183610000231
表4实施例的玻璃组分和相关性能数据
Figure BDA0002876183610000232
Figure BDA0002876183610000241
表5实施例的玻璃组分和相关性能数据
Figure BDA0002876183610000242
Figure BDA0002876183610000251
Figure BDA0002876183610000261
表6对比例的玻璃组分和相关性能数据
Figure BDA0002876183610000262
Figure BDA0002876183610000271
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (12)

1.一种玻璃，其特征在于，按质量百分比计，包括：SiO2 50％～63％、Al2O323.1％～33％、Li2O 4％～7％、Na2O 1.5％～5.9％、K2O 0.01％～3％、B2O3 0.4％～6％、ZrO2 0.4％～3％、MgO 1％～5％、P2O5 0～4％、CaO 0～3％及ZnO 0～2％。
2.根据权利要求1所述的玻璃，其特征在于，在所述玻璃中，5.9％≤所述Li2O的质量百分比、所述Na2O的质量百分比与所述K2O的质量百分比的总和≤12％。
3.根据权利要求2所述的玻璃，其特征在于，7％≤所述Li2O的质量百分比、所述Na2O的质量百分比与所述K2O的质量百分比的总和≤10.5％。
4.根据权利要求1～3任一项所述的玻璃，其特征在于，在所述玻璃中，所述SiO2的质量百分比为52％～63％；及/或，所述Al2O3的质量百分比为23.1％～32.5％；及/或，所述Na2O的质量百分比为2％～5.9％；及/或，所述ZrO2的质量百分比为0.5％～1.7％。
5.根据权利要求4所述的玻璃，其特征在于，所述SiO2的质量百分比为53.5％～62％；及/或，所述Al2O3的质量百分比为24％～30％；及/或，所述Li2O的质量百分比为4.5％～6％；及/或，所述Na2O的质量百分比为2％～4.7％；及/或，所述ZrO2的质量百分比为0.5％～1.5％。
6.根据权利要求5所述的玻璃，其特征在于，所述Al2O3的质量百分比为26.5％～30％；及/或，所述Na2O的质量百分比为2.5％～4.7％。
7.根据权利要求1～3及5～6任一项所述的玻璃，其特征在于，在所述玻璃中，所述K2O的质量百分比为0.01％～2.5％；及/或，所述B2O3的质量百分比为0.7％～3.7％；及/或，所述MgO的质量百分比为1％～4％。
8.根据权利要求7所述的玻璃，其特征在于，所述K2O的质量百分比为0.1％～2％；及/或，所述B2O3的质量百分比为1％～2.5％；及/或，所述MgO的质量百分比为1％～3％。
9.一种强化玻璃的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：先将玻璃在390℃～460℃的第一混合熔融盐中进行一次强化处理1h～3h，然后在温度为380℃～420℃的第二混合熔融盐中进行二次强化处理1h～4h，制备强化玻璃；所述玻璃为权利要求1～8任一项所述的玻璃。
10.根据权利要求9所述的强化玻璃的制备方法，其特征在于，在所述第一混合熔融盐中，硝酸钠的质量百分比为40％～70％，硝酸钾的质量百分比为30％～60％；及/或，在所述第二混合熔融盐中，硝酸钠的质量百分比为3％～15％，硝酸钾的质量百分比为85％～97％。
11.一种强化玻璃，其特征在于，由权利要求9或10所述的强化玻璃的制备方法制备得到。
12.一种电子产品，其特征在于，包括保护玻璃，所述保护玻璃为权利要求11所述的强化玻璃。
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