CN113264686A - 微晶玻璃、面板和电器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种微晶玻璃、面板和电器。根据本发明的实施例，该微晶玻璃包括：微晶相；玻璃相，所述玻璃相中含有氧化镁、氧化铝和二氧化硅。根据本发明的实施例，能够有效地提高微晶玻璃的强度。
Description
技术领域
本发明涉及材料领域，具体的，本发明涉及一种微晶玻璃、可由该微晶玻璃制成的面板以及具有该面板的电器。
背景技术
微晶玻璃是指通过在一定温度下进行晶化热处理，在玻璃内析出大量的微小晶体，形成致密的微晶相和玻璃相的多相复合体。微晶玻璃可以制成微晶面板，微晶面板具有极好的抗热震性能和耐冷热冲击性能，广泛应用于厨房家电中，例如电磁炉、多头灶和微波炉等。
然而，目前的微晶面板，例如电磁炉的面板容易出现破裂的现象，一旦发生面板破裂不仅影响外观，也会给消费者带来安全隐患。
因此，目前的微晶玻璃及其制品仍有待改进。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种具有高强度的微晶玻璃，进而可以有效地降低微晶面板的破裂风险。
在本发明的一个方面，本发明提出了一种微晶玻璃。根据本发明的实施例，该微晶玻璃包括：微晶相；玻璃相，所述玻璃相中含有氧化镁、氧化铝和二氧化硅。根据本发明的实施例，由于玻璃相中含有氧化镁、氧化铝和二氧化硅，能够有效地提高微晶玻璃的强度，同时，由于氧化镁、氧化铝和二氧化硅呈玻璃态形成于玻璃相中，因此微晶玻璃整体的热膨胀系数非常小，能够满足冷热冲击的要求。
根据本发明的实施例，上述微晶玻璃还可以具有下列附加技术特征的至少之一：
本发明的实施例，所述微晶相含有氧化锂、氧化铝和二氧化硅，其中，在所述微晶玻璃的至少一个区域中，所述氧化镁的质量含量大于所述氧化铝的质量含量。根据本发明的实施例，由此可以进一步提高微晶玻璃的强度，同时能够有效地避免玻璃相中所含有的氧化镁、氧化铝和二氧化硅形成结晶。
本发明的实施例，在所述微晶玻璃的至少一个区域中，所述氧化镁的质量含量与所述氧化铝的质量含量比例为(1～1.7)：1。本发明的实施例，在所述微晶玻璃的至少一个区域中，所述氧化镁的质量含量与所述氧化铝的质量含量比例为(1～1.5)：1，优选大于1：1，小于1.5:1。根据本发明的实施例，由此可以进一步提高微晶玻璃的强度，同时能够进一步有效地避免玻璃相中所含有的氧化镁、氧化铝和二氧化硅形成结晶。
本发明的实施例，在所述微晶玻璃的至少一个区域中，所述氧化镁的含量为10～30重量％，优选低于30重量％。根据本发明的实施例，由此可以进一步提高微晶玻璃的强度，同时能够进一步有效地避免玻璃相中所含有的氧化镁、氧化铝和二氧化硅形成结晶。
本发明的实施例，所述微晶玻璃具有至少800HV的显微硬度。
本发明的实施例，所述微晶玻璃的热膨胀系数不高于1×10-6/K,25-500度。
本发明的实施例，在所述玻璃相中，所述氧化镁、所述氧化铝和所述二氧化硅的至少一部分构成堇青石结构。由此可以在提高微晶玻璃的强度的同时，能够进一步有效地避免玻璃相中所含有的氧化镁、氧化铝和二氧化硅形成结晶。
本发明的实施例，所述微晶玻璃含有：3.0～6.0重量份的氧化锂；10～25重量份的氧化铝；10～30重量份的氧化镁；40～60重量份的二氧化硅；0～2.0重量份的氧化钾；1.0～5.0重量份的二氧化钛；1.0～3.0重量份的二氧化锆；1.0～3.0重量份的氧化钡；和0～2.0重量份的氧化锌。
在本发明的第二方面，本发明提出了一种制备前面所述微晶玻璃的方法，根据本发明的实施例，该方法包括：将微晶相和玻璃相的原料混合，并将所得到的混合物进行熔融处理；将所述熔融处理的产物进行压延处理；和将所述压延处理的产物进行晶化处理，以便获得所述微晶玻璃，其中，所述玻璃相的原料含有氧化镁、氧化铝和二氧化硅，所述晶化处理是在800～1000摄氏度的温度下进行的。由此，通过该处理，能够有效使得微晶相的原料形成微晶构成微晶相，同时又能够确保氧化镁、氧化铝和二氧化硅以无定形的形式形成于玻璃相中，从而能够在提高微晶玻璃强度的同时，又能够将微晶玻璃的热膨胀系数维持在较低的范围内，例如不高于1×10-6/K,25-500度。
根据本发明的实施例，所述微晶相的原料含有氧化锂、氧化铝和二氧化硅。
在本发明的第三方面，本发明提出了一种面板。根据本发明的实施例，所述面板是由前面所述的微晶玻璃形成的。由此，该面板作为微晶面板具有高强度，并且能够有效地降低使用中的破裂风险，从而延长了产品的使用寿命，提高了产品的使用可靠性和安全性。
在本发明的第四方面，本发明提出了一种电器。根据本发明的实施例，所述电器包括前面所述的微晶面板。如前所述，采用该微晶面板的电器能够有效地降低使用中微晶面板的破裂风险，从而延长了产品的使用寿命，提高了产品的使用可靠性和安全性。
需要说明的是，本领域技术人员能够理解，在本文中关于微晶玻璃所描述的特征和优点，将同样适用于其他方面，在此不再赘述。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
本发明是基于发明人的下列发现而完成的：
通常而言，提高微晶面板强度的手段是提高微晶面板生产线的晶化温度和/或延长微晶面板的晶化时间。但是，本发明的发明人发现，提高晶化温度，会引发微晶面板的受热翘曲，导致平整度不良，而延长晶化时间则带来晶化生产线加长，产线的耗电量增多等问题，最终极大地增加生产成本。为此，本发明的发明人通过深入研究，提出了一种通过在玻璃相中引入高硬度材料作为增强相而提高微晶玻璃强度的方法，并且发现该方法能够有效地提高微晶玻璃的强度，进而可以有效地降低后续微晶面板的破裂风险。
由此，在本发明的第一方面，本发明提出了一种微晶玻璃。根据本发明的实施例，该微晶玻璃包括：微晶相；玻璃相，所述玻璃相中含有高强度材料。根据本发明的实施例，该高强度材料具有比微晶相高的强度，因此，通过引入该高强度材料，能够有效地提高微晶玻璃的整体强度，另外，由于该高强度材料是可以以玻璃态的形式形成于玻璃相中，因此不会明显改变微晶玻璃的整体热膨胀系数，从而微晶玻璃一方面能够满足抵抗机械冲击的要求，另一方面也能够满足抵抗冷热冲击的要求，例如应对骤冷骤热的环境。
需要说明的是，在本文中使用的术语“微晶玻璃”是指是由玻璃在加热过程中，通过控制晶化析出大量微小晶体，而制得的一类含有微晶相和玻璃相的固态多相复合体。其中，微晶相是指微晶是指尺度为微米量级的晶体，玻璃相则呈现为非晶态结构的无定型区域。本领域技术人员能够理解在玻璃相中允许存在少量由多个晶胞构成的复合体，只要这些复合体的尺寸小于微晶相颗粒即可，例如在玻璃相中可以存在少量的晶核或者形核剂。本领域技术人员可以采用多种常规的手段对微晶玻璃中的微晶相和玻璃相进行分相，例如采用扫描电子显微镜，尤其是场发射扫描电子显微镜(FESEM)能够有效地对微晶玻璃中的微晶相和玻璃相进行区分，并且可以对微晶相的位置和数目进行有效地分析。
本发明的实施例，可以采用的高强度材料并没有特别限制，只要强度高于常用的微晶相材料即可，另外，根据本发明的实施例，优选采用能够形成玻璃态的透明材料，例如本领域技术人员已知的高强度玻璃材料。
根据本发明的实施例，可以采用的高强度材料可以具有比微晶相高的晶化温度，由此可以通过控制晶化步骤的温度，使得高强度材料以玻璃态的形式存在于玻璃相中，同时微晶材料例如LAS(Li2O-Al2O3-SiO2，在本文中有时称为“LAS”)体系形成微晶相，由此能够有效地提高微晶玻璃的整体强度，同时不会明显改变微晶玻璃的整体热膨胀系数。根据本发明的实施例，可以采用的高强度材料的晶化温度与微晶相材料的晶化温度之间的差异为至少50摄氏度，例如高强度材料的晶化温度比微晶相材料的晶化温度高至少60摄氏度，例如，高至少100摄氏度、高至少120摄氏度、高至少200摄氏度。由此可以更容易通过控制晶化处理步骤的温度，使得高强度材料以玻璃态的形式存在于玻璃相中，同时微晶材料例如LAS体系形成微晶相。
根据本发明的实施例，可以采用的高强度材料可以由氧化镁、氧化铝和二氧化硅形成。根据本发明的实施例，氧化镁、氧化铝和二氧化硅可以在玻璃相中MgO-Al2O3-SiO2复合体系(在本文中有时将简称为“MAS”或者堇青石)。MAS是一种高硬度的玻璃，常用于耐磨部件，MAS体系微晶玻璃比LAS体系微晶玻璃的机械强度更好，但膨胀系数也更大。MAS微晶玻璃弯折强度平均为150-300MPa，而LAS微晶玻璃弯折强度平均为110-180MPa。MAS微晶玻璃的热膨胀系数为2.6*10-6/K，而LAS微晶玻璃的热膨胀系数小于1*10-6/K。由此，为了避免微晶玻璃整体膨胀系数的增加，从而导致耐热震性能下降。本发明的发明人提出了将高强度材料例如MAS玻璃形成于玻璃相的技术方案，由此，由于玻璃相中通过加入MAS提高了微晶玻璃的强度。另外，由于LAS微晶相具有负的膨胀系数，而玻璃相具有正的膨胀系数，因此LAS-MAS复合微晶玻璃的膨胀系数接近于零，满足冷热冲击要求；同时，玻璃相中MAS的加入，使得LAS-MAS复合微晶玻璃的强度大幅提高，满足机械冲击要求。
本发明的发明人通过多次试验，提出了通过控制晶化温度可以实现LAS形成于微晶相中，而MAS形成于玻璃相中的结构。具体的，由于LAS微晶玻璃和MAS微晶玻璃具有不同的核化和晶化温度，例如LAS微晶玻璃的晶化温度为800-900度，而MAS的晶化温度为1100-1250摄氏度。根据本发明的实施例，通过将微晶玻璃的晶化温度设定在800-1000摄氏度之间，从而保证LAS可以充分晶化，同时MAS维持在玻璃相状态。
本发明的实施例，所述微晶相含有氧化锂、氧化铝和二氧化硅(即LAS)。根据本发明的实施例，发明人发现通过控制微晶玻璃中氧化镁和氧化铝的含量，能够有效地进一步提高微晶玻璃的强度，同时避免高强度材料例如堇青石形成结晶，从而造成热膨胀系数的提高。具体的，根据本发明的实施例，在所述微晶玻璃的至少一个区域中，所述氧化镁的质量含量大于所述氧化铝的质量含量。根据本发明的实施例，由此可以进一步提高微晶玻璃的强度，同时能够有效地避免堇青石形成微晶结构。根据本发明的实施例，发明人发现，对于MAS微晶玻璃，当MgO与Al2O3的质量比＞1时，有可能会形成大量针状柱体堇青石晶体，同时析出少量颗粒状的尖晶石晶体，而当MgO与Al2O3的质量比＝1时，则有可能会形成致密块状的堇青石晶体，同时析出少量细小聚粒状的尖晶石晶体，但这些晶体的分布又是无序和不均匀的。当MgO与Al2O3的质量比＜1时，有可能析出大量细小聚粒状的尖晶石经和致密块状的堇青石晶体。只有大量针状柱体堇青石占主体时，微晶玻璃的弯折强度才有明显提高。由此，根据本发明的实施例，在所述微晶玻璃的至少一个区域中，所述氧化镁的质量含量大于所述氧化铝的质量含量。本发明的实施例，通过将微晶玻璃的晶化温度设定在800-1000摄氏度之间，从而保证LAS可以充分晶化，同时MAS维持在玻璃相状态。此时可以尚未达到MAS微晶玻璃的晶化温度，但已经达到MAS微晶玻璃的核化温度，因此，有可能会形成微小的MAS晶核在玻璃相中。因此，通过确保所述氧化镁的质量含量大于所述氧化铝的质量含量，可以进一步确保微晶玻璃相具有增强作用。
本发明的实施例，在所述微晶玻璃的至少一个区域中，所述氧化镁的质量含量与所述氧化铝的质量含量比例为(1～1.7)：1。本发明的实施例，在所述微晶玻璃的至少一个区域中，所述氧化镁的质量含量与所述氧化铝的质量含量比例为(1～1.5)：1。根据本发明的实施例，由此可以进一步提高微晶玻璃的强度，同时能够进一步有效地避免堇青石形成微晶结构。
本发明的实施例，在所述微晶玻璃的至少一个区域中，所述氧化镁的含量为10～30重量％。根据本发明的实施例，由此可以进一步提高微晶玻璃的强度，同时能够进一步有效地避免堇青石形成微晶结构。
本发明的实施例，所述微晶玻璃具有至少800HV的显微硬度。由此，能够满足机械冲击要求。本发明的实施例，所述微晶玻璃的热膨胀系数不高于1X10-6/K,25-500度。根据本发明的实施例，该微晶玻璃的热膨胀系数不高于1×10-6/K，25-500度。由此，该微晶玻璃具有良好的耐冷热冲击性能。根据本发明的实施例，这些性能是可以通过国家标准的测试方法进行测试的，在此不再赘述。
本发明的实施例，所述微晶玻璃含有：3.0～6.0重量份的氧化锂；10～25重量份的氧化铝；10～30重量份的氧化镁；40～60重量份的二氧化硅；0～2.0重量份的氧化钾；1.0～5.0重量份的二氧化钛；1.0～3.0重量份的二氧化锆；1.0～3.0重量份的氧化钡；和0～2.0重量份的氧化锌。其中，二氧化钛、二氧化锆可以作为形核剂促进微晶相的形成，提高微晶的形成效率，降低生产成本。
在本发明的第二方面，本发明提出了一种制备前面所述微晶玻璃的方法，根据本发明的实施例，该方法包括：将微晶相和玻璃相的原料混合，并将所得到的混合物进行熔融处理；将所述熔融处理的产物进行压延处理；和将所述压延处理的产物进行晶化处理，以便获得所述微晶玻璃，其中，所述玻璃相的原料含有氧化镁、氧化铝和二氧化硅，所述晶化处理是在800～1000摄氏度的温度下进行的。由此，通过该处理，能够有效使得微晶相的原料形成微晶构成微晶相，同时又能够确保氧化镁、氧化铝和二氧化硅以无定形的形式形成于玻璃相中，从而能够在提高微晶玻璃强度的同时，又能够将微晶玻璃的热膨胀系数维持在较低的范围内，例如不高于1×10-6/K,25-500度。需要说明的是，熔融处理、压延处理、晶化处理可以采用本领域技术人员公知的手段和设备进行，在此不再赘述。
根据本发明的实施例，所述微晶相的原料含有氧化锂、氧化铝和二氧化硅。由此，可以进一步提高微晶玻璃的强度，同时显著降低微晶玻璃的制备成本。
在本发明的第三方面，本发明提出了一种面板。根据本发明的实施例，所述面板是由前面所述的微晶玻璃形成的。由此，该面板作为微晶面板具有高强度，并且能够有效地降低使用中的破裂风险，从而延长了产品的使用寿命，提高了产品的使用可靠性和安全性。
在本发明的第四方面，本发明提出了一种电器。根据本发明的实施例，所述电器包括前面所述的微晶面板。如前所述，采用该微晶面板的电器能够有效地降低使用中微晶面板的破裂风险，从而延长了产品的使用寿命，提高了产品的使用可靠性和安全性。根据本发明的实施例，该电器可以包括电磁炉、多头灶和微波炉等。根据本发明的实施例，所述面板的厚度为3～5毫米。
由此，可以使上述电器该电器具有较低的成本、良好的耐冷热冲击性能、较高的耐冲击强度、良好的透光度以及良好的抗热震性能。
需要说明的是，本领域技术人员能够理解，在本文中关于微晶玻璃所描述的特征和优点，将同样适用于其他方面，在此不再赘述。
下面结合本发明的具体实施例进行说明。
实施例1～4
在实施例1～4中，通过常规的晶化方法进行制备微晶玻璃，简言之，包括配料、混合、玻璃熔制、压延、晶化、切割、抛磨。其中，各实施例中的配料组成如表1所示，玻璃熔制温度为1600-1650摄氏度，晶化温度为800-1000摄氏度，晶化传送带速度为100-300m/h。
实施例1-4的微晶玻璃中各成分及含量如表1所示。
按照国家标准，对实施例1-4获得的微晶玻璃进行性能测试，测试结果如表2所示。
表1
| 配方 | 实施例1(％) | 实施例2(％) | 实施例3(％) | 实施例4(％) |
| LiO<sub>2</sub> | 5 | 5 | 5 | 5 |
| Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> | 18 | 18 | 18 | 18 |
| MgO | 15 | 20 | 25 | 30 |
| SiO<sub>2</sub> | 54 | 49 | 44 | 39 |
| K<sub>2</sub>O | 0.8 | 0.8 | 0.8 | 0.8 |
| TiO<sub>2</sub> | 2 | 2 | 2 | 2 |
| ZrO<sub>2</sub> | 1.2 | 1.2 | 1.2 | 1.2 |
| BaO | 1.3 | 1.3 | 1.3 | 1.3 |
| ZnO | 0.7 | 0.7 | 0.7 | 0.7 |
| 其他 | 2 | 2 | 2 | 2 |
表2
结果显示，实施例1-4微晶面板的显微硬度均在690HV以上，满足基本的性能要求。其中，当氧化镁的用量高于氧化铝的用量时，微晶玻璃的显微硬度可以达到800HV以上，例如达到800～830HV，同时，热膨胀系数均较小，例如小于1.3*10-6/K,25-500度。
从实施例1-4的性能结果可以看出，随着MgO含量的提高玻璃相后，微晶玻璃的机械硬度不断增强，同时热膨胀系数也相应增大。
需要指出的是，实施例1相比于实施例2-4的机械硬度有明显的降低，这是由于氧化镁与氧化铝含量的比例＜1，MAS玻璃相中以强度低的颗粒状晶核为主。当氧化镁与氧化铝含量的比例＞1时，MAS玻璃相中以强度高的针状晶核，因此实施例2-4的机械硬度有明显提升，但MgO含量为30％时(实施例4，氧化镁与氧化铝含量的比例＞1.5)，由于引入MAS玻璃相过多，导致整体膨胀系数明显增大，不符合耐热震性能要求，根据实验结果确定氧化镁与氧化铝含量的比例＜1.5为优选范围。综上，MgO需同时满足添加量为10-30重量％，以及氧化镁与氧化铝含量的比例＞1，特别的优选1＜氧化镁与氧化铝含量的比例＜1.5。
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 (15)
1.一种微晶玻璃，其特征在于，包括：
微晶相；
玻璃相，所述玻璃相中含有氧化镁、氧化铝和二氧化硅。
2.根据权利要求1所述的微晶玻璃，其特征在于，所述微晶相含有氧化锂、氧化铝和二氧化硅，其中，在所述微晶玻璃的至少一个区域中，所述氧化镁的质量含量大于所述氧化铝的质量含量。
3.根据权利要求1所述的微晶玻璃，其特征在于，在所述微晶玻璃的至少一个区域中，所述氧化镁的质量含量与所述氧化铝的质量含量比例为(1～1.7)：1。
4.根据权利要求1所述的微晶玻璃，其特征在于，在所述微晶玻璃的至少一个区域中，所述氧化镁的质量含量与所述氧化铝的质量含量比例为(1～1.5)：1。
5.根据权利要求1所述的微晶玻璃，其特征在于，在所述微晶玻璃的至少一个区域中，所述氧化镁的含量为10～30重量％。
6.根据权利要求1所述的微晶玻璃，其特征在于，所述微晶玻璃具有至少800HV的显微硬度。
7.根据权利要求1所述的微晶玻璃，其特征在于，所述微晶玻璃的热膨胀系数不高于1×10-6/K,25-500度。
8.根据权利要求1所述的微晶玻璃，其特征在于，在所述玻璃相中，所述氧化镁、所述氧化铝和所述二氧化硅的至少一部分构成堇青石结构。
9.根据权利要求1所述的微晶玻璃，其特征在于，含有：
3.0～6.0重量份的氧化锂；
10～25重量份的氧化铝；
10～30重量份的氧化镁；
40～60重量份的二氧化硅；
0～2.0重量份的氧化钾；
1.0～5.0重量份的二氧化钛；
1.0～3.0重量份的二氧化锆；
1.0～3.0重量份的氧化钡；和
0～2.0重量份的氧化锌。
10.一种制备权利要求1～9任一项所述的微晶玻璃的方法，其特征在于，包括：
将微晶相和玻璃相的原料混合，并将所得到的混合物进行熔融处理；
将所述熔融处理的产物进行压延处理；和
将所述压延处理的产物进行晶化处理，以便获得所述微晶玻璃，
其中，
所述玻璃相的原料含有氧化镁、氧化铝和二氧化硅，
所述晶化处理是在800～1000摄氏度的温度下进行的。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述微晶相的原料含有氧化锂、氧化铝和二氧化硅。
12.一种面板，其特征在于，所述面板是由权利要求1～9任一项所述的微晶玻璃形成的。
13.一种电器，其特征在于，包括权利要求12所述的面板。
14.根据权利要求13所述的电器，其特征在于，所述电器包括电磁炉、电磁炉、多头灶和微波炉的至少之一。
15.根据权利要求14所述的电器，其特征在于，所述面板的厚度为3～5毫米。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113658513A (zh) * | 2021-08-24 | 2021-11-16 | 上海天马微电子有限公司 | 显示面板及其制备方法、可折叠显示装置 |
| CN117303743A (zh) * | 2023-11-28 | 2023-12-29 | 常熟佳合显示科技有限公司 | 一种镁铝硅微晶玻璃及其制备方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1880251A (zh) * | 2005-11-01 | 2006-12-20 | 湖州大享玻璃制品有限公司 | Li2O－Al2O3－SiO2－MgO－K2O－F系微晶性玻璃、微晶化玻璃及其制造方法 |
| CN101381240A (zh) * | 2008-10-09 | 2009-03-11 | 武汉理工大学 | 一种堇青石耐热/耐火材料的制备方法 |
| CN101538118A (zh) * | 2009-04-30 | 2009-09-23 | 北京中材人工晶体有限公司 | 一种激光陀螺仪用超低膨胀微晶玻璃及其制备方法 |
| CN105948516A (zh) * | 2016-06-03 | 2016-09-21 | 秦皇岛星箭特种玻璃有限公司 | 抗辐射锂铝硅系低膨胀视窗玻璃及其加工工艺 |
-
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1880251A (zh) * | 2005-11-01 | 2006-12-20 | 湖州大享玻璃制品有限公司 | Li2O－Al2O3－SiO2－MgO－K2O－F系微晶性玻璃、微晶化玻璃及其制造方法 |
| CN101381240A (zh) * | 2008-10-09 | 2009-03-11 | 武汉理工大学 | 一种堇青石耐热/耐火材料的制备方法 |
| CN101538118A (zh) * | 2009-04-30 | 2009-09-23 | 北京中材人工晶体有限公司 | 一种激光陀螺仪用超低膨胀微晶玻璃及其制备方法 |
| CN105948516A (zh) * | 2016-06-03 | 2016-09-21 | 秦皇岛星箭特种玻璃有限公司 | 抗辐射锂铝硅系低膨胀视窗玻璃及其加工工艺 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113658513A (zh) * | 2021-08-24 | 2021-11-16 | 上海天马微电子有限公司 | 显示面板及其制备方法、可折叠显示装置 |
| CN117303743A (zh) * | 2023-11-28 | 2023-12-29 | 常熟佳合显示科技有限公司 | 一种镁铝硅微晶玻璃及其制备方法 |
| CN117303743B (zh) * | 2023-11-28 | 2024-02-20 | 常熟佳合显示科技有限公司 | 一种镁铝硅微晶玻璃及其制备方法 |
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