CN114040856A - 用于汽车内饰盖罩玻璃应用的载体上的框架 - Google Patents
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Abstract
本文公开的是弯曲玻璃制品的实施方式。弯曲玻璃制品包含具有第一主表面和第二主表面的玻璃片材。该第二主表面与该第一主表面相对，并且第一主表面和第二主表面在它们之间界定了厚度。弯曲玻璃制品还包含具有曲率的载体，并且该载体由载体材料制成。载体材料的热膨胀系数(CTE)为从8(10‑6)/℃至40(10‑6)/℃。玻璃片材粘附到载体，使得玻璃片材符合载体的曲率。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2019年6月07日提交的美国临时申请第62/858,664号的优先权的权益，依赖其内容并且将其内容通过引用作为整体并入本文。
背景技术
本公开内容涉及玻璃制品及其形成方法，并且更具体地，涉及包含玻璃制品的车辆内饰系统，该玻璃制品具有载体，该载体的热膨胀系数与玻璃片材的热膨胀系数紧密匹配。
车辆内饰包含弯曲表面，并且可以在这些弯曲表面中引入显示器。用于形成这些弯曲表面的材料通常限于聚合物，其不像玻璃那样表现出耐久性和光学性能。因此，弯曲玻璃基板是期望的，尤其是当其用作显示器的盖罩时。形成这种弯曲玻璃基板的现有方法(例如热成形)具有包含高成本、光学畸变和表面标记的缺点。因此，申请人已经确定了对以下车辆内饰系统的需求，该车辆内饰系统可以以成本有效的方式引入弯曲玻璃基板并且没有通常与玻璃热成型工艺相关的问题。
发明内容
根据一个方面，本公开内容的实施方式涉及一种弯曲玻璃制品。该弯曲玻璃制品包含具有第一主表面和第二主表面的玻璃片材。第二主表面与第一主表面相对，并且第一主表面和第二主表面在其之间界定厚度。该弯曲玻璃制品还包含具有曲率的载体(carrier)，并且该载体由载体材料制成。载体材料的热膨胀系数(CTE)为8(10-6)/℃至40(10-6)/℃。玻璃片材被粘附到载体，使得玻璃片材符合载体的曲率。
根据另一方面，本公开内容的实施方式涉及一种弯曲玻璃制品。弯曲玻璃制品包含玻璃片材，该玻璃片材包含第一主表面和第二主表面，其中第二主表面与第一主表面相对。第一主表面和第二主表面在其之间界定厚度。弯曲玻璃制品还包括含曲率的载体和将玻璃片材的第二主表面粘合到载体以使玻璃片材符合载体的曲率的粘合剂。粘合剂具有粘结强度。组合应力包含使玻璃片材符合曲率的弯曲应力和由将玻璃片材和载体从室温向上加热75℃时产生的膨胀差引起的剪切应力。组合应力小于粘结强度。
附加的特征和优点将在下文的详细描述中阐述，并且对于本领域技术人员而言，附加的特征和优点的一部分根据下文的描述将是显而易见的，或者附加的特征和优点的一部分通过实践如本文所述的实施方式(包含随后的详细描述、权利要求以及附图)将被认识到。
应当理解，上文的总体描述和下文的详细描述都仅仅是示例性的，并且旨在提供理解权利要求的性质和特征的概述或框架。包含附图以提供进一步的理解，并且这些附图引入至本说明书中并构成本说明书的一部分。
附图说明
随附的引入至说明书中并构成说明书一部分的附图示出了本实用新型的几个方面，并且与说明书一起用于解释本实用新型的原理。在附图中：
图1是根据示例性实施方式的具有车辆内饰系统的车辆内饰的透视图；
图2A和2B分别示出了根据示例性实施方式的V形玻璃制品的侧视图和后视图；
图3A和3B分别示出了根据示例性实施方式的C形玻璃制品的侧视图和后视图；
图4示出了根据示例性实施方式的粘合剂中的剪切应力作为载体热膨胀系数(CTE)的函数的图表；
图5示出了根据示例性实施方式的相较于玻璃CTE的复合材料CTE的图表；
图6示出了根据示例性实施方式的粘合剂中的拉伸应力和剪切应力作为载体材料的CTE的函数的图表；
图7示意性地表示了根据示例性实施方式的图6所示的粘合剂中的应力；
图8示出了根据示例性实施方式的不锈钢和复合材料载体的挠度作为载体高度的函数的图表；
图9和图10示出了根据示例性实施方式的载体的原型；
图11A至图11C示出了根据示例性实施方式的分段条带载体的实施方式；
图12A至图12C示出了根据示例性实施方式的分段条带载体的另一实施方式；
图13A至图13C示出了根据示例性实施方式的设置在V形玻璃制品上的载体的实施方式；
图14A和图14B示出了根据示例性实施方式的设置在C形玻璃制品上的载体的实施方式；
图15A和图15B描绘了据示例性实施方式的安装在车辆内饰系统的框架上的图14A和图14B的载体；以及
图16示出了根据示例性实施方式的适于在载体上冷成型以生产玻璃制品的玻璃片材。
具体实施方式
现在将详细参考各种实施方式，其示例在附图中示出。通常，各种实施方式涉及具有弯曲玻璃表面的车辆内饰系统。在本文讨论的实施方式中，弯曲玻璃表面包含粘结到将玻璃保持为其弯曲形状的载体的玻璃片材。此外，载体被配置为安装到汽车内饰系统的框架。有利地，载体限定了边框(即，非显示区域)，该边框的宽度至多为约10mm，更特别地，该宽度为至多约2mm，从而使大部分玻璃表面可用于观看安装在其后的显示器。载体能够如此小并且具有如此小的边框宽度，这是因为冷弯玻璃与载体之间的应力被优化，使得玻璃片材从载体上剥离的可能性大大降低。特别地，载体的热膨胀系数(CTE)与玻璃的CTE匹配，使得玻璃片材和载体之间的总应力中的热应力分量不会导致玻璃片材对将玻璃片材粘结到载体的粘合剂施加剪切。本文公开了载体的各种实施方式以及用于将载体安装到车辆框架的各种构造。这些实施方式仅以说明的方式而被提供，但不作为限制。
通常，车辆内饰系统可包含被设计为透明的多种不同的弯曲表面，例如弯曲的显示表面和弯曲的非显示玻璃盖罩。与通常在车辆内饰中发现的典型的弯曲塑料面板相比，由玻璃材料形成弯曲的车辆表面具有许多优点。例如，与塑料盖罩材料相比，通常认为玻璃在许多曲面盖罩材料应用(例如显示器应用和触摸屏应用)中提供增强的功能和用户体验。
图1示出了包含车辆内饰系统的三个不同实施方式100、200、300的示例性车辆内饰1000。车辆内饰系统100包含示出为中央控制台基座110的框架，框架具有包含光学粘结的显示器130的曲面120。车辆内饰系统200包含示出为仪表板基座210的框架，框架具有包含光学粘结的显示器230的弯曲表面220。仪表板基座210通常包含仪表板215，仪表板215也可以包含光学粘结的显示器。车辆内饰系统300包含示出为方向盘底座310的框架，框架具有曲面320和光学粘结的显示器330。在一个或多个实施方式中，车辆内饰系统包含框架，这些框架是扶手、支柱、座椅靠背、地板、头枕、门板或包含弯曲表面的车辆内饰的任何部分。在其他实施方式中，框架是用于独立式显示器(即，未永久连接至车辆的一部分的显示器)的壳体的一部分。在实施方式中，光学粘结的显示器130、230、330是发光二极管(LED)显示器，有机LED(OLED)显示器，液晶显示器(LCD)或等离子显示器中的至少一种。
本文描述的玻璃制品的实施方式可以用在车辆内饰系统100、200和300中的每一个中。此外，本文所讨论的玻璃制品可以用作本文所讨论的任何显示器实施方式的弯曲盖罩玻璃，包含用于车辆内饰系统100、200和/或300中的显示器。此外，在各种实施方式中，车辆内饰系统100、200和300的各种非显示部件可以由本文讨论的玻璃制品形成。在一些这样的实施方式中，本文讨论的玻璃制品可以用作仪表板、中控台、门板等的非显示盖罩表面。在这些实施方式中，可以基于玻璃材料的重量、美学外观等来选择玻璃材料，并且玻璃材料可以提供有具有图案(例如，拉丝金属外观、木纹外观、皮革外观，有色外观等)的涂层(例如，油墨或颜料涂层)，以在视觉上使玻璃组件与相邻的非玻璃组件匹配。在特定的实施方式中，这些油墨或颜料涂层可以具有提供空正面(deadfront)或色彩匹配功能的透明度水平。
在实施方式中，弯曲表面120、220、320通常为如图2A-2B所示的V形或如图3A-3B所示的C型。首先参照图2A，其示出了V形制品10的实施方式的侧视图。V形玻璃制品10包含玻璃片材12。玻璃片材12具有第一主表面14和第二主表面16。在车辆中，第一主表面14面向车辆的乘员，第二主表面16是V形玻璃制品10的后表面，显示器(例如，LED显示器、OLED显示器、LCD显示器或等离子显示器)可以安装(例如使用光学透明的粘合剂)在第二主表面16上。第二主表面16与第一主表面14相对，并且第一主表面14和第二主表面16界定了玻璃片材12的厚度T。第一主表面14和第二主表面16通过次表面18接合。
如在图2A中可以看出，玻璃片材12具有设置在第一平坦部分22a和第二平坦部分22b之间的弯曲区域20。在实施方式中，弯曲区域20具有从20mm至10m的曲率半径R。此外，如图2A所示，弯曲区域20限定出凹曲线，但是在其他实施方式中，弯曲区域20是替代的凸曲线。对于图2A的V形制品10，粘合剂24施加在弯曲区域20中的第二主表面16上。粘合剂24将载体26连接到玻璃片材12。
在实施方式中，粘合剂24包含压敏粘合剂。适用于粘合剂24的示例性压敏粘合剂包含3MTM VHBTM(可从明尼苏达州圣保罗的3M公司获得)或tesa(可从德国诺德施泰特的tesa SE公司获得)中的至少一种。在实施方式中，粘合剂24包含液体粘合剂。示例性的液体粘合剂包括增韧环氧树脂、柔性环氧树脂、亚克力、有机硅、氨基甲酸酯、聚氨酯和硅烷改性的聚合物。在特定的实施方式中，液体粘合剂包含一种或多种增韧环氧树脂，例如EP21TDCHT-LO(可从新泽西州哈肯萨克的Masterbond获得)，3MTM Scotch-WeldTM环氧树脂DP460灰白色(可从明尼苏达州圣保罗市3M公司获得)。在其他实施方式中，液体粘合剂包含一种或多种柔性环氧树脂，例如Masterbond EP21TDC-2LO(可从新泽西州哈肯萨克的Masterbond获得)，3MTM cotch-WeldTM环氧树脂2216B/A灰色(可从明尼苏达州圣保罗市3M公司获得)和3MTM Scotch-WeldTM环氧树脂DP125。在另外的其它实施方式中，液体粘合剂包含一种或多种亚克力，如LOAD胶粘剂410/促进剂19w/LOAD AP134底漆、LOAD胶粘剂852/LOAD促进剂25GB(两者都可从北卡罗来纳州凯瑞市的LORD公司获得)，DELO PUR SJ9356(可从德国Windach的DELO工业粘合剂获得)，Loctite AA4800、Loctite HF8000、TEROSONMS9399和TEROSON MS647-2C(后四种可从德国杜塞尔多夫的汉高股份公司获得)。在其他实施方式中，液体粘合剂包含一种或多种氨基甲酸酯，例如3MTM Scotch-WeldTM UrethaneDP640 Brown和3MTM Scotch-WeldTM Urethane DP604。并且在又一些实施方式中，液体粘合剂包含一种或多种有机硅，例如Dow Corning 995(从密西根州米德兰市的道康宁公司获得)。
此外，在实施方式中，可以施加底漆以制备玻璃片材12和载体26的表面，以获得更好的粘附性。在实施方式中，作为施加底漆的补充或替代，载体26可被粗糙化，以在粘合剂24和载体26之间提供更好的粘附性。此外，在实施方式中，可以使用油墨底漆作为用于金属和玻璃表面的底漆的补充或替代。油墨底漆有助于在粘合剂24和油墨覆盖的表面之间提供更好的粘附性(例如，上述针对空正面应用的颜料设计)。底漆的一个示例是3MTM Scotch-WeldTM金属底漆3901(可从明尼苏达州圣保罗的3M公司获得)，其他商品可得的底漆也适用于本公开内容，并且可以基于涉及粘结的表面和用于产生粘结的粘合剂来选择。
借助粘合剂24和冷成形工艺(如下文所描述)，载体26将玻璃片材12保持为弯曲形状。载体26还配置为附接至车辆内饰系统的框架，例如图1的车辆内饰系统100、200、300。如图2B所示，载体26的高度H对应于载体26从粘合剂24延伸的距离。在实施方式中，高度H为从5mm至20mm，更特别地为从8mm至12mm。
图2B示出了V形玻璃制品10的后表面，即第二主表面16。如图2B所示，载体26包含在玻璃片材12的第一侧边30上的第一条带28和在玻璃片材12的第二侧边34上的第二条带32。在实施方式中，载体的条带28、32施加在弯曲区域20的整个宽度上，并且在实施方式中，载体26可以延伸至如图2A所示的平坦部分22a，22b中。从图2B中可以看出，玻璃片材12基本上不受载体26的阻碍。在特定实施方式中，载体26在玻璃片材12的一部分上方界定出边框36。本文所使用的“边框”是指不能用于观看显示器(例如，安装到第二主表面16的显示器)的玻璃片材12的量。在实施方式中，边框36的宽度Wb为至多10mm，更特别地为至多5mm，并且最特别地为至多2mm。
图3A示出了C形玻璃制品40的实施方式。C形玻璃制品40也包含玻璃片材12。参照图2A和图2B的V形玻璃制品10，图3A的C形玻璃制品40的玻璃片材12具有界定厚度T并由次表面18连接的第一主表面14和第二主表面16。C形玻璃制品40也具有弯曲区域20和平坦部分22a、22b。与V形玻璃制品10相比，C形玻璃制品40具有大得多的弯曲区域20和小得多的平坦部分22a、22b。从图3A中可以看出，载体26通过粘合剂24连接到第二主表面16。因为弯曲区域20比先前讨论的实施方式大得多，所以载体26基本上沿着每个侧边30、34的整个侧边而延伸，如图3B所示。然而，由载体26的条带28、32限定的边框36保留至多10mm，更特别地至多5mm，并且最特别地至多2mm。
如上所述，V形玻璃制品10和C形玻璃制品40两者的载体26均由具有与玻璃片材12的CTE匹配的CTE的材料制成。匹配的CTE减少了由于玻璃片材12和载体26之间的热膨胀差异而在粘合剂24中产生的热应力。图4描绘了在粘合剂24中产生的剪切应力作为载体26的CTE的函数的图表。玻璃片材12的CTE约为8(10-6)/℃。因此，在实施方式中，载体26被选择为具有约8(10-6)/℃和约40(10-6)/℃之间的CTE，更特别地为约8(10-6)/℃和约22(10-6)/℃之间的CTE，甚至更特别地为约8(10-6)/℃和约15(10-6)/℃之间的CTE，最特别地为约8(10-6)/℃和约15(10-6)/℃之间的CTE。
如图4所示，粘合剂中的剪切应力随着CTE从玻璃CTE进一步增大而增大。例如，铝或镁的载体26的CTE分别为23(10-6)/℃或26(10-6)/℃，并且在75℃的温度变化下产生的剪切应力约为1MPa和1.2MPa。钢的载体26的CTE约为10(10-6)/℃，并且在75℃的温度变化下产生的剪切应力约为0.2MPa。之所以使用75℃的温度变化，是因为通常在汽车行业中进行热可靠性测试的最低温度为95℃，其与室温(20℃)具有75℃的温度变化。基于所选的载体材料，粘合剂被选择以能够承受组合的剪切应力和弯曲应力。因此，在实施方式中，与铝或镁载体26一起使用的粘合剂24将需要比与钢载体26一起使用的粘合剂具有更高的粘结强度。
下表1考虑了与具有0.6MPa粘结强度的粘合剂结合使用的各种载体材料。
在准备表1中，进行了一些假设。粘合剂上的总应力被估计为保持玻璃片材被弯曲符合载体的弯曲应力和由玻璃片材12和载体26之间的CTE失配所造成的剪切应力的总和。对于弯曲应力，由于C形玻璃制品40弯曲区域20较大，因此其弯曲应力也较大。C形玻璃制品40的最大弯曲应力被估计为最大玻璃弯曲力除以1mm边框36的面积。最大弯曲力经计算为200N，且面积为1000mm2，因此最大弯曲应力为0.2MPa。由于V形弯曲制品10的弯曲区域20较小，因此可以假定其最大弯曲应力低于0.2MPa。剪切应力是针对75℃的温度变化计算得出的，并在显示在表1的第4列中。因此，对于表1中每种材料，其总应力估计为0.2Mpa的弯曲应力加上剪切应力。表1的第5列考虑了总应力(应力)是否小于粘合剂的强度(强度)。就表1而言，假设粘合剂具有0.6Mpa的强度(其对应于聚氨酯结构粘合剂(例如BETASEALTMX2500Plus，可从密歇根州米德兰市的陶氏化学公司获得)的长期强度)。基于第五列(应力<强度)，适用于载体26的材料包含科瓦合金(Fe-Ni-Co合金)和测试的两种不锈钢。当与最大弯曲应力组合时，铝、镁和塑料载体材料都产生了超过粘合剂24的长期强度的剪切应力。因此，为了使用铝或镁作为载体，将不得不使用强度更高的粘合剂。表1的第6列考虑了用于框架的材料的成本。可以看出，不锈钢的成本在与常规使用的铝和镁合金的范围内，这表明转为不锈钢载体材料在经济上也是可行的。
在实施方式中，当粘合剂被选择为具有大于组合的剪切应力和弯曲应力的粘结强度时，载体26可以由CTE在8(10-6)/℃和40(10-6)/℃之间的任何材料制成。因此，可以使用多种金属材料，包括钢(尤其是不锈钢、镀锌钢和其他耐腐蚀钢)、铁镍合金、铝及其合金以及镁及其合金。此外，载体材料可以是塑料或如下所述的复合材料。以此方式，可以从多种材料中选择载体材料和粘合剂，从而允许设计和经济灵活性。
在另一个实施方式中，载体材料可以是纤维增强塑料复合材料。例如，载体材料可以包括具有嵌入在环氧树脂中的玻璃纤维的复合材料。玻璃纤维的杨氏模量为720GPa，CTE为5(10-6)/℃。环氧树脂的杨氏模量为35GPa，CTE为57.5(10-6)/℃。复合材料的CTE将取决于玻璃纤维和环氧树脂的相对含量。图5描绘了具有各种玻璃纤维分数(fraction)的复合材料的纵向CTE的图表。如复合材料所期望的那样，纵向CTE随着纤维分数的增加而降低(假定存在更多的低CTE材料)。图5描绘了这样一个区域，其中与具有约8(10-6)/℃的CTE的玻璃片材一起使用时复合材料的CTE失配是可接受的。在实施方式中，可接受的纤维体积分数为约0.38至0.52。在实施方式中，复合材料的纤维组分包含玻璃纤维、碳纤维、芳族聚酰胺纤维或石墨纤维中的至少一种。在实施方式中，复合材料的塑料组分包含环氧树脂、聚碳酸酯、亚克力、聚酯纤维、聚醚酮酮(PEKK)、聚碳酸酯/丙烯腈丁二烯苯乙烯(PC/ABS)，聚丙烯或酚醛树脂中的至少一种。此外，在实施方式中，纤维可以沿着载体26的纵轴对齐，该纵轴可以沿着玻璃片材12的侧边30、34。
图6示出了应力作为载体材料CTE的函数的图表。特别地，图6示出了体应力拉伸分量和体应力剪切分量。粘合剂24的比应力(specific stress)在图7中示出。在图7中，张力分量可以被认为是打开应力(opening stress)，即，将玻璃片材从载体上拉开，这在粘合剂24上施加张力。剪切分量与玻璃片材12和载体26之间的CTE失配相关联，该CTE失配引起了粘合剂24中的剪切。回到图6，该图表示出了拉伸分量和剪切分量两者的大小都随着载体材料的CTE增加而增加。图6的图表考虑了与长度为750mm，宽度为150mm，曲率半径为2300mm，载体26的高度H为10mm的玻璃片材12相关联的应力。
图8示出了粘结到载体26的玻璃片材12的挠度作为载体高度H的函数的图表。挠度与玻璃片材12和载体26之间的CTE失配有关，这是在加热时玻璃片材12和载体26不均匀膨胀的结果。由于不均匀膨胀，(通常)载体26将比玻璃片材12膨胀更多，从而使元件的组合向玻璃片材12偏转。在图8中，挠度被建模为载体高度H的函数。可以看出，对于不锈钢和复合材料载体两者，挠度都随着载体高度H的增加而减小。
图9-15描绘了安装到玻璃片材12上的载体26的各种实施方式。图9和图10描绘了原型V形玻璃制品10。从图9中可以看出，V形玻璃制品10与图2A和2B中所描绘的V形玻璃制品基本上相似。也就是说，载体26包含在玻璃片材12的第一侧边30上的第一条带28和在玻璃片材12的第二侧边34上的第二条带32。在所示的实施方式中，V形玻璃制品10包含粘合剂24，该粘合剂24将通常施加在玻璃片材12上以将常规载体26连接到玻璃片材12上。可以看出，粘合剂24界定了常规的边框宽度Wc，其大于根据本公开内容的载体26所需的尺寸。实际上，根据本公开内容的实施方式，未在载体26的条带28、32下方提供的所有粘合剂可以被移除，从而实质上增加了玻璃片材的显示面积。
图10示出了载体26的另一实施方式。载体26包含第一条带28和第二条带32，但是还包含位于第一条带28和第二条带32之间的第三条带42。载体26还包含多个加强条带44，这些加强条带44从第一条带28延伸穿过第三条带42并到达第二条带32。在图10中，存在三个加强条带44。然而，在其他实施方式中，可以存在更多或更少的加强条带44，例如从一个到二十个加强条带44(例如，在C形玻璃制品40的整个弯曲区域20上周期性地定位)。图10还描绘了形成在第一条带28和第二条带32中的多个孔46。这些孔46配置成容纳例如推式紧固件，以将载体26附接到车辆内饰系统的框架。
图11A-11C描绘了载体26的另一实施方式。载体26包含分段条带48，其可以用作第一条带28或第二条带32或第一条带28和第二条带32两者(如图11C所示)。分段条带48沿着分段条带48的长度限定了多个棘爪(detent)50。分段条带48还限定了用于将分段条带48粘附到玻璃片材12上的多个粘结表面52。如图11B所示，分段条带48具有锯齿形结构，其允许在具有棘爪50的一侧和具有粘结表面52的一侧上的不同的膨胀。因此，车辆内饰系统的框架的膨胀不会传递到玻璃片材12，反之亦然。
图12A-12C描绘了可用作载体26的第一条带28和第二条带32中的一个或两个的分段条带48的另一实施方式。分段条带48包含用于将分段条带48连接到玻璃片材12的粘结表面52。但是图12A-12C的分段条带还包含钩件54，钩件54配置为与车辆内饰系统的框架的对应结构接合。分段条带48包含多个槽56，其允许钩件54侧和粘结表面52侧的不同膨胀。
图13A-13C描绘了V形玻璃制品10上的载体26的另一实施方式(尽管载体26也可以与C形玻璃制品40一起使用)。从图13A中可以看出，载体26基本上围绕玻璃片材12的周边延伸。载体26包含连接至安装条带60的粘结条带58。在所示的实施方式中，粘结条带58基本上垂直于(例如，在10°内)安装条带60布置。粘结条带58被配置成使用粘合剂24连接到玻璃片材12。在图13A-13C的实施方式中，安装条带60包含多个孔62，紧固件64可穿过这些孔62插入，以将载体26连接至车辆内饰系统的框架。
图14A和图14B描绘了在C形玻璃制品40上的载体26的另一实施方式(尽管载体26也可以与V形玻璃制品10一起使用)。如图14A所示，载体26包含位于玻璃片材12的侧边30、34处的第一条带28和第二条带32。从图14B中可以看出，条带28的边缘66粘附至玻璃片材12的第二主表面16。图14B还示出了条带28的高度H远远超过厚度条带28的厚度TS。如上所述，较大的高度H(例如，至少10mm)减小了由于CTE失配导致的挠曲量，并且小的厚度(例如，小于2mm)减小了C形玻璃的边框36。条带28包含多个孔62，紧固件64可穿过这些孔62插入，以将载体26连接到车辆内饰系统的框架。图15A和15B描绘了图14A和14B的载体26安装在车辆内饰系统的框架68上。如图14B所示，穿过条带28的孔62插入的紧固件64与位于框架68中的对应的配合孔70接合。
如上所简要提及的，玻璃片材12通过冷成形方法连接到载体26。所谓冷成形是指在低于玻璃的软化温度的温度下将弯曲区域20引入玻璃片材12。更特别地，冷成型在低于200℃，低于100℃或甚至在室温下进行。在冷成型期间，向玻璃片材12施加压力以使玻璃片材12与载体26的形状保持一致。可以以各种不同的方式施加压力，例如真空压力、机械按压、辊等等，在实施方式中，在玻璃片材12上保持压力，直到粘合剂24固化(至少足以防止玻璃片材12从载体26剥离)。之后，玻璃片材12被粘结到载体26，并且玻璃制品可以作为车辆内饰系统的一部分而被运输和/或安装。
在下面的段落中，提供了玻璃片材12的各种几何特性以及玻璃片材的组成。参考图16，玻璃片材12具有基本上恒定的厚度T1，并且厚度T1被界定为第一主表面14和第二主表面16之间的距离。在各种实施方式中，T1可以指玻璃片材的平均厚度或最大厚度。另外，玻璃片材12包含宽度W1和长度L1，宽度W1被界定为第一主表面14或第二主表面16中的一个的与厚度T1正交的第一最大尺寸，长度L1被界定为第一主表面14或第二主表面16中的一个的与厚度和宽度两者正交的第二最大尺寸。在其他实施方式中，W1和L1可以分别是玻璃片材12的平均宽度和平均长度，在其他实施方式中，(例如，对于可变宽度或长度的玻璃片材14)W1和L1可以分别是玻璃片材12的最大宽度和最大长度。
在各种实施方式中，厚度T1为2mm或更小，并且具体地为0.3mm至1.1mm。例如，厚度T1可以是以下范围：从约0.1mm至约1.5mm、从约0.15mm至约1.5mm、从约0.2mm至约1.5mm、从约0.25mm至约1.5mm、从约0.3mm至约1.5mm、从约0.35mm至约1.5mm、从约0.4mm至约1.5mm、从约0.45mm至约1.5mm、从约0.5mm至约1.5mm、从约0.55mm至约1.5mm、从约0.6mm至约1.5mm、从约0.65mm至约1.5mm、从约0.7mm至约1.5mm、从约0.1mm至约1.4mm、从约0.1mm至约1.3mm、从约0.1mm至约1.2mm、从约0.1mm至约1.1mm、从约0.1mm至约1.05mm、从约0.1mm至约1mm、从约0.1mm至约0.95mm、从约0.1mm至约0.9mm、从约0.1mm至约0.85mm、从约0.1mm至约0.8mm、从约0.1mm至约0.75mm、从约0.1mm至约0.7mm、从约0.1mm至约0.65mm、从约0.1mm至约0.6mm、从约0.1mm至约0.55mm、从约0.1mm至约0.5mm、从约0.1mm至约0.4mm、或从约0.3mm至约0.7mm。在其他实施方式中，T1落入该段落中阐述的确切数值范围中的任何一个内。
在各种实施方式中，宽度W1可以是以下范围：从5cm至250cm、从约10cm至约250cm、从约15cm至约250cm、从约20cm至约250cm、从约25cm至约250cm、从约30cm至约250cm、从约35cm至约250cm、从约40cm至约250cm、从约45cm至约250cm、从约50cm至约250cm、从约55cm至约250cm、从约60cm至约250cm、从约65cm至约250cm、从约70cm至约250cm、从约75cm至约250cm、从约80cm至约250cm、从约85cm至约250cm、从约90cm至约250cm、从约95cm至约250cm、从约100cm至约250cm、从约110cm至约250cm、从约120cm至约250cm、从约130cm至约250cm、从约140cm至约250cm、从约150cm至约250cm、从约5cm至约240cm、从约5cm至约230cm、从约5cm至约220cm、从约5cm至约210cm、从约5cm至约200cm、从约5cm至约190cm、从约5cm至约180cm、从约5cm至约170cm、从约5cm至约160cm、从约5cm至约150cm、从约5cm至约140cm、从约5cm至约130cm、从约5cm至约120cm、从约5cm至约110cm、从约5cm至约110cm、从约5cm至约100cm、从约5cm至约90cm、从约5cm至约80cm、或从约5cm至约75cm。在其他实施方式中，W1落入该段落中的确切数值范围中的任何一个内。
在各种实施方式中，长度L1可以是以下范围：从约5cm至约1500cm、从约50cm至约1500cm、从约100cm至约1500cm、从约150cm至约1500cm、从约200cm至约1500cm、从约250cm至约1500cm、从约300cm至约1500cm、从约350cm至约1500cm、从约400cm至约1500cm、从约450cm至约1500cm、从约500cm至约1500cm、从约550cm至约1500cm、从约600cm至约1500cm、从约650cm至约1500cm、从约650cm至约1500cm、从约700cm至约1500cm、从约750cm至约1500cm、从约800cm至约1500cm、从约850cm至约1500cm、从约900cm至约1500cm、从约950cm至约1500cm、从约1000cm至约1500cm、从约1050cm至约1500cm、从约1100cm至约1500cm、从约1150cm至约1500cm、从约1200cm至约1500cm、从约1250cm至约1500cm、从约1300cm至约1500cm、从约1350cm至约1500cm、从约1400cm至约1500cm、或从约1450cm至约1500cm。在其他实施方式中，L1落入该段落中阐述的确切数值范围中的任何一个内。
在各种实施方式中，玻璃片材12的一个或多个曲率半径(例如，图2A和3A中示出的R)为约20mm或更大。例如，R可以是以下范围：从约20mm至约10,000mm、从约30mm至约10,000mm、从约40mm至约10,000mm、从约50mm至约10,000mm、从约60mm至约10,000mm、从约70mm至约10,000mm、从约80mm至约10,000mm、从约90mm至约10,000mm、从约100mm至约10,000mm、从约120mm至约10,000mm、从约140mm至约10,000mm、从约150mm至约10,000mm、从约160mm至约10,000mm、从约180mm至约10,000mm、从约200mm至约10,000mm、从约220mm至约10,000mm、从约240mm至约10,000mm、从约250mm至约10,000mm、从约260mm至约10,000mm、从约270mm至约10,000mm、从约280mm至约10,000mm、从约290mm至约10,000mm、从约300mm至约10,000mm、从约350mm至约10,000mm、从约400mm至约10,000mm、从约450mm至约10,000mm、从约500mm至约10,000mm、从约550mm至约10,000mm、从约600mm至约10,000mm、从约650mm至约10,000mm、从约700mm至约10,000mm、从约750mm至约10,000mm、从约800mm至约10,000mm、从约900mm至约10,000mm、从约950mm至约10,000mm、从约1000mm至约10,000mm、从约1250mm至约10,000mm、从约20mm至约1400mm、从约20mm至约1300mm、从约20mm至约1200mm、从约20mm至约1100mm、从约20mm至约1000mm、从约20mm至约950mm、从约20mm至约900mm、从约20mm至约850mm、从约20mm至约800mm、从约20mm至约750mm、从约20mm至约700mm、从约20mm至约650mm、从约20mm至约600mm、从约20mm至约550mm、从约20mm至约500mm、从约20mm至约450mm、从约20mm至约400mm、从约20mm至约350mm、从约20mm至约300mm、或从约20mm至约250mm。在其他实施方式中，R1落在该段落中阐述的确切数值范围中的任何一个内。
车辆内饰系统的各种实施方式可以被引入到诸如火车、汽车(例如，轿车、卡车、公共汽车等)、海上航行器(舶、轮、潜艇等)和飞行器(例如，无人机、客机、喷气式战机、直升机等)中。
强化的玻璃性能
如上所述，玻璃片材12可被强化。在一个或多个实施方式中，玻璃片材12可被强化以包含从表面延伸到压缩深度(DOC)的压缩应力。压应力区域由表现出拉应力的中央部分平衡。在DOC处，应力从正(压缩)应力跨越至负(拉伸)应力。
在各个实施方式中，玻璃片材12可通过利用制品的各部分之间热膨胀系数的失配来进行机械强化，以产生压缩应力区域和表现出拉伸应力的中心区域。在一些实施方式中，玻璃片材可通过将玻璃加热至高于玻璃化转变点的温度然后进行快速淬火来进行热强化。
在各种实施方式中，玻璃片材12可通过离子交换进行化学强化。在离子交换过程中，位于玻璃片材表面处或其附近的离子被具有相同价态或氧化态的较大离子替换、或与其交换。在玻璃片材包括碱硅铝酸盐玻璃的那些实施方式中，制品的表面层中的离子和较大离子是一价碱金属阳离子，诸如Li+、Na+、K+、Rb+、和Cs+。或者，表面层中的一价阳离子可由碱金属阳离子之外的一价阳离子替换，诸如Ag+等。在这些实施方式中，交换至玻璃片材中的一价离子(或阳离子)产生应力。
离子交换工艺典型地通过将玻璃片材浸入包含待与玻璃片材中的较小离子交换的较大离子的熔融盐浴(或者两个或更多个熔融盐浴)中来实施。应当指出的是，也可以利用盐水浴。除此之外，(多种)浴的组合物可包括多于一种类型的较大离子(例如，Na+和K+)或单一较大离子。本领域技术人员将理解，离子交换工艺的参数(包括但不限于浴组合物和温度、浸入时间、玻璃片材在(多个)盐浴中的浸入次数、多个盐浴的使用、诸如退火、洗涤等的另外步骤)通常由玻璃片材的组合物(包括制品的结构和存在的任何结晶相)以及由强化产生的玻璃片材的期望DOC和CS来确定。示例性熔融盐浴组合物可包括较大碱金属离子的硝酸盐、硫酸盐和氯化物。典型的硝酸盐包括KNO3、NaNO3、LiNO3、NaSO4以及它们的组合。熔融盐浴的温度典型地在从约380℃至最高达约450℃的范围内，而浸入时间在从约15分钟至最高达约100小时的范围内，这取决于玻璃片材的厚度、浴温和玻璃(或单价离子)扩散率。然而，也可使用与以上描述的那些不同的温度和浸入时间。
在一个或多个实施方式中，玻璃片材可浸入温度为从约370℃至约480℃的100％NaNO3、100％KNO3、或者NaNO3和KNO3的组合的熔融盐浴中。在一些实施方式中，玻璃片材可浸入包括从约5％至约90％KNO3和从约10％至约95％NaNO3的熔融混合盐浴中。在一个或多个实施方式中，玻璃片材可在浸入第一浴中之后浸入第二浴中。第一浴和第二浴可具有彼此不同的组合物和/或温度。在第一浴和第二浴中的浸入时间可变化。例如，在第一浴中的浸入可比在第二浴中的浸入长。
在一个或多个实施方式中，玻璃片材可浸入温度低于约420℃(例如，约400℃或约380℃)的包括NaNO3和KNO3(例如，49％/51％、50％/50％、51％/49％)的熔融混合盐浴中少于约5小时、或甚至约4小时或更少。
可调制离子交换条件以提供所得玻璃片材的表面处或其附近的应力分布的“峰值”或增加该应力分布的斜率。峰值可造成更大的表面CS值。由于本文中描述的玻璃片材中使用的玻璃组合物的独特性质，因此这个峰值可通过单个浴或多个浴来实现，其中(多个)浴具有单一组合物或混合组合物。
在一个或多个实施方式中，在多于一种单价离子交换至玻璃片材中的情况下，不同的单价离子可交换至玻璃片材内的不同深度(并在玻璃片材内的不同深度处产生不同大小的应力)。所得的产生应力的离子的相对深度可得以确定，并引起应力分布的不同特性。
CS是利用本领域中已知的那些手段诸如通过利用可商业获得的仪器(诸如由Orihara Industrial Co.,Ltd.(Japan)制造的FSM-6000)的表面应力计(FSM)来测量的。表面应力测量依赖于与玻璃的双折射相关的应力光学系数(SOC)的精确测量。SOC继而通过本领域已知的那些方法诸如纤维弯折法和四点弯折法(这两者在名称为“Standard TestMethod for Measurement of Glass Stress-Optical Coefficient”的ASTM标准C770-98(2013)中有所描述，其内容通过引用作为整体并入本文)、以及集装圆筒法(bulk cylindermethod)来测量。如本文中所用，CS可以是作为在压缩应力层内测得的最高压缩应力值的“最大压缩应力”。在一些实施方式中，所述最大压缩应力位于玻璃片材的表面处。在其他实施方式中，最大压缩应力可能发生在表面以下的一定深度处，从而使压缩分布出现“埋峰”。
DOC可通过FSM或通过散射光偏光镜(SCALP)(诸如可购自位于Tallinn Estonia的Glasstress Ltd.的SCALP-04散射光偏光镜)来测量，这取决于强化方法和条件。当玻璃片材通过离子交换处理进行化学强化时，取决于何种离子被交换至玻璃片材中而可使用FSM或SCALP。在通过将钾离子交换至玻璃片材中来在玻璃片材中产生应力的情况下，使用FSM来测量DOC。在通过将钠离子交换至玻璃片材中来产生应力的情况下，使用SCALP来测量DOC。在通过将钾离子和钠离子两者交换至玻璃片材中来在玻璃片材中产生应力的情况下，通过SCALP来测量DOC，因为据信钠的交换深度指示DOC，并且钾离子的交换深度指示压缩应力的大小变化(但不是从压缩应力到拉伸应力的变化)；这种玻璃片材中钾离子的交换深度由FSM来测量。中心张力或CT是最大拉伸应力，并且由SCALP来测量。
在一个或多个实施方式中，玻璃片材可进行强化以表现出被描述为玻璃片材12的厚度T1的一部分的DOC(如本文中所述)。例如，在一个或多个实施方式中，DOC可以等于或大于约0.05T1、等于或大于约0.1T1、等于或大于约0.11T1、等于或大于约0.12T1、等于或大于约0.13T1、等于或大于约0.14T1、等于或大于约0.15T1、等于或大于约0.16T1、等于或大于约0.17T1、等于或大于约0.18T1、等于或大于约0.19T1、等于或大于约0.2T1、等于或大于约0.21T1。在一些实施方式中，DOC的可以是以下范围：从约0.08T1至约0.25T1、从约0.09T1至约0.25T1、从约0.18T1至约0.25T1、从约0.11T1至约0.25T1、从约0.12T1至约0.25T1、从约0.13T1至约0.25T1、从约0.14T1至约0.25T1、从约0.15T1至约0.25T1、从约0.08T1至约0.24T1、从约0.08T1至约0.23T1、从约0.08T1至约0.22T1、从约0.08T1至约0.21T1、从约0.08T1至约0.2T1、从约0.08T1至约0.19T1、从约0.08T1至约0.18T1、从约0.08T1至约0.17T1、从约0.08T1至约0.16T1、或从约0.08T1至约0.15T1。在某些情况下，DOC可能约为20μm或更小。在一个或多个实施方式中，DOC可为约40μm或更大(例如，从约40μm至约300μm、从约50μm至约300μm、从约60μm至约300μm、从约70μm至约300μm、从约80μm至约300μm、从约90μm至约300μm、从约100μm至约300μm、从约110μm至约300μm、从约120μm至约300μm、从约140μm至约300μm、从约150μm至约300μm、从约40μm至约290μm、从约40μm至约280μm、从约40μm至约260μm、从约40μm至约250μm、从约40μm至约240μm、从约40μm至约230μm、从约40μm至约220μm、从约40μm至约210μm、从约40μm至约200μm、从约40μm至约180μm、从约40μm至约160μm、从约40μm至约150μm、从约40μm至约140μm、从约40μm至约130μm、从约40μm至约120μm、从约40μm至约110μm、或从约40μm至约100μm)。在其他实施方式中，DOC落入该段落中阐述的确切数值范围的任何一个内。
在一个或多个实施方式中，强化的玻璃片材可具有以下的CS(其可见于表面处或者玻璃片材内的深度处)：约200MPa或更大、300MPa或更大、400Mpa或更大、约500MPa或更大、约600MPa或更大、约700MPa或更大、约800MPa或更大、约900MPa或更大、约930MPa或更大、约1000MPa或更大、或者约1050MPa或更大。
在一个或多个实施方式中，强化的玻璃片材可具有以下最大拉伸应力或中心张力(CT)：约20MPa或更大、约30Mpa或更大、约40MPa或更大、约45MPa或更大、约50MPa或更大、约60MPa或更大、约70MPa或更大、约75MPa或更大、约80MPa或更大、或者约85MPa或更大。在一些实施方式中，最大拉伸应力或中心张力(CT)可在从约40MPa至约100MPa的范围中。在其他实施方式中，CS落入本段阐述的精确数值范围内。
玻璃成分
适用于玻璃片材12的玻璃组合物包含钠钙玻璃、铝硅酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃、硼铝硅酸盐玻璃，含碱铝硅酸盐玻璃、含碱硼硅酸盐玻璃和含碱硼铝硅酸盐玻璃。
除非另外指明，否则本文中公开的玻璃组合物以如基于氧化物分析的摩尔百分比(mol％)进行描述。
在一个或多个实施方式中，玻璃组合物可以包括以下范围的含量的SiO2：从约66mol％至约80mol％、从约67mol％至约80mol％、从约68mol％至约80mol％、从约69mol％至约80mol％、从约70mol％至约80mol％、从约72mol％至约80mol％、从约65mol％至约78mol％、从约65mol％至约76mol％、从约65mol％至约75mol％、从约65mol％至约74mol％、从约65mol％至约72mol％、或者从约65mol％至约70mol％的范围、以及其间的所有范围和子范围。
在一个或多个实施方式中，玻璃组合物包括以下含量的Al2O3：大于约4mol％、或者大于约5mol％。在一个或多个实施方式中，玻璃组合物包括以下范围的含量的Al2O3：从大于约7mol％至约15mol％、从大于约7mol％至约14mol％、从约7mol％至约13mol％、从约4mol％至约12mol％、从约7mol％至约11mol％、从约8mol％至约15mol％、从约9mol％至约15mol％、从约10mol％至约15mol％、从约11mol％至约15mol％、或者从约12mol％至约15mol％的范围、以及其间的所有范围和子范围。在一个或多个实施方式中，Al2O3的上限可为约14mol％、14.2mol％、14.4mol％、14.6mol％、或者14.8mol％。
在一个或多个实施方式中，玻璃制品被描述为铝硅酸盐玻璃制品或者包括铝硅酸盐玻璃组合物。在这些实施方式中，由其形成的玻璃组合物或者制品包括SiO2和Al2O3，且并非是钠钙硅酸盐玻璃。就此而言，由其形成的玻璃组合物或者制品包括以下含量的Al2O3：约2mol％或更大、2.25mol％或更大、2.5mol％或更大、约2.75mol％或更大、约3mol％或更大。
在一个或多个实施方式中，玻璃组合物包括B2O3(例如，约0.01mol％或更大)。在一个或多个实施方式中，玻璃组合物以下范围的含量的B2O3：从约0mol％至约5mol％、从约0mol％至约4mol％、从约0mol％至约3mol％、从约0mol％至约2mol％、从约0mol％至约1mol％、从约0mol％至约0.5mol％、从约0.1mol％至约5mol％、从约0.1mol％至约4mol％、从约0.1mol％至约3mol％、从约0.1mol％至约2mol％、从约0.1mol％至约1mol％、从约0.1mol％至约0.5mol％的范围、以及其间的所有范围和子范围。在一个或多个实施方式中，玻璃组合物实质上不含B2O3。
如本文中所用，关于组合物的组分的短语“实质上不含”意指组分在初始配料期间并未被主动或者有意添加至组合物中，但是可以以小于约0.001mol％的量作为杂质存在。
一个或多个实施方式中，玻璃组合物任选地包括P2O5(例如，约0.01mol％或更大)。在一个或多个实施方式中，玻璃组合物包括最高达且包括2mol％、1.5mol％、1mol％、或者0.5mol％的非零量的P2O5。在一个或多个实施方式中，玻璃组合物实质上不含P2O5。
在一个或多个实施方式中，玻璃组合物可包括的R2O的总量(其为诸如Li2O、Na2O、K2O、Rb2O、和Cs2O之类的碱金属氧化物的总量)为大于或等于约8mol％、大于或等于约10mol％、或者大于或等于约12mol％。在一些实施方式中，玻璃组合物包括以下范围中的R2O的总量：从约8mol％至约20mol％、从约8mol％至约18mol％、从约8mol％至约16mol％、从约8mol％至约14mol％、从约8mol％至约12mol％、从约9mol％至约20mol％、从约10mol％至约20mol％、从约11mol％至约20mol％、从约12mol％至约20mol％、从约13mol％至约20mol％、从约10mol％至约14mol％、或者从11mol％至约13mol％的范围、以及其间的所有范围和子范围。在一个或多个实施方式中，玻璃组合物可实质上不含Rb2O、Cs2O、或者Rb2O和Cs2O两者。在一个或多个实施方式中，R2O可仅包括所述Li2O、Na2O和K2O的总量。在一个或多个实施方式中，玻璃组合物可包括选自Li2O、Na2O和K2O的至少一种碱金属氧化物，其中所述碱金属氧化物以大于约8mol％或更大的量存在。
在一个或多个实施方式中，玻璃组合物包括以下含量的Na2O：大于或等于约8mol％、大于或等于约10mol％、或者大于或等于约12mol％。在一个或多个实施方式中，组合物包括以下范围的含量的Na2O：从约8mol％至约20mol％、从约8mol％至约18mol％、从约8mol％至约16mol％、从约8mol％至约14mol％、从约8mol％至约12mol％、从约9mol％至约20mol％、从约10mol％至约20mol％、从约11mol％至约20mol％、从约12mol％至约20mol％、从约13mol％至约20mol％、约10mol％至约14mol％、或者从11mol％至约16mol％的范围、以及其间的所有范围和子范围。
在一个或多个实施方式中，玻璃组合物包括小于约4mol％的K2O、小于约3mol％的K2O、或者小于约1mol％的K2O。在一些情况下，玻璃组合物可以包括以下范围的含量的K2O：从约0mol％至约4mol％、从约0mol％至约3.5mol％、从约0mol％至约3mol％、从约0mol％至约2.5mol％、从约0mol％至约2mol％、从约0mol％至约1.5mol％、从约0mol％至约1mol％、从约0mol％至约0.5mol％、从约0mol％至约0.2mol％、从约0mol％至约0.1mol％、从约0.5mol％至约4mol％、从约0.5mol％至约3.5mol％、从约0.5mol％至约3mol％、从约0.5mol％至约2.5mol％、从约0.5mol％至约2mol％、从约0.5mol％至约1.5mol％、或者从约0.5mol％至约1mol％的范围、以及其间的所有范围和子范围中。在一个或多个实施方式中，玻璃组合物可实质上不含K2O。
在一个或多个实施方式中，玻璃组合物实质上不含Li2O。
在一个或多个实施方式中，组合物中Na2O的量可大于Li2O的量。在一些情况下，Na2O的量可大于Li2O和K2O的组合量。在一个或多个可选实施方式中，组合物中Li2O的量可大于Na2O的量或者Na2O和K2O的组合量。
在一个或多个实施方式中，玻璃组合物可包括在从约0mol％至约2mol％范围中的RO的总量(其为诸如CaO、MgO、BaO、ZnO、和SrO之类的碱土金属氧化物的总量)。在一些实施方式中，玻璃组合物包括最高达约2mol％的非零量的RO。在一个或多个实施方式中，玻璃组合物包括以下范围的含量的RO：从约0mol％至约1.8mol％、从约0mol％至约1.6mol％、从约0mol％至约1.5mol％、从约0mol％至约1.4mol％、从约0mol％至约1.2mol％、从约0mol％至约1mol％、从约0mol％至约0.8mol％、从约0mol％至约0.5mol％、以及其间的所有范围和子范围。
在一个或多个实施方式中，玻璃组合物包括以下含量的CaO：小于约1mol％、小于约0.8mol％、或者小于约0.5mol％。在一个或多个实施方式中，玻璃组合物实质上不含CaO。
在一些实施方式中，玻璃组合物包括以下范围的含量的MgO：从约0mol％至约7mol％、从约0mol％至约6mol％、从约0mol％至约5mol％、从约0mol％至约4mol％、从约0.1mol％至约7mol％、从约0.1mol％至约6mol％、从约0.1mol％至约5mol％、从约0.1mol％至约4mol％、从约1mol％至约7mol％、从约2mol％至约6mol％、或者从约3mol％至约6mol％、以及其间的所有范围和子范围。
在一个或多个实施方式中，玻璃组合物包括以下含量的ZrO2：以等于或小于约0.2mol％、小于约0.18mol％、小于约0.16mol％、小于约0.15mol％、小于约0.14mol％、小于约0.12mol％。在一个或多个实施方式中，玻璃组合物包括以下范围的含量的ZrO2：在从约0.01mol％至约0.2mol％、从约0.01mol％至约0.18mol％、从约0.01mol％至约0.16mol％、从约0.01mol％至约0.15mol％、从约0.01mol％至约0.14mol％、从约0.01mol％至约0.12mol％、或者从约0.01mol％至约0.10mol％的范围、以及其间的所有范围和子范围。
在一个或多个实施方式中，玻璃组合物包括以下含量的SnO2：等于或小于约0.2mol％、小于约0.18mol％、小于约0.16mol％、小于约0.15mol％、小于约0.14mol％、小于约0.12mol％。在一个或多个实施方式中，玻璃组合物包括以下范围的含量的SnO2：从约0.01mol％至约0.2mol％、从约0.01mol％至约0.18mol％、从约0.01mol％至约0.16mol％、从约0.01mol％至约0.15mol％、从约0.01mol％至约0.14mol％、从约0.01mol％至约0.12mol％、或者约0.01mol％至约0.10mol％的范围、以及其间的所有范围和子范围。
在一个或多个实施方式中，玻璃组合物可包括赋予玻璃制品颜色或者色彩的氧化物。在一些实施方式中，玻璃组合物包括防止玻璃制品在玻璃制品暴露于紫外线辐射时脱色的氧化物。这种氧化物的示例没有限制地包括Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Ce、W、以及Mo的氧化物。
在一个或多个实施方式中，玻璃组合物包括表示为Fe2O3的Fe，其中Fe以最高达(且包括)约1mol％的量存在。在一些实施方式中，玻璃组合物实质上不含Fe。在一个或多个实施方式中，玻璃组合物包括以下含量的Fe2O3：等于或小于约0.2mol％、小于约0.18mol％、小于约0.16mol％、小于约0.15mol％、小于约0.14mol％、小于约0.12mol％。在一个或多个实施方式中，玻璃组合物包括以下范围的含量的Fe2O3：从约0.01mol％至约0.2mol％、从约0.01mol％至约0.18mol％、从约0.01mol％至约0.16mol％、从约0.01mol％至约0.15mol％、从约0.01mol％至约0.14mol％、从约0.01mol％至约0.12mol％、或者从约0.01mol％至约0.10mol％的范围、以及其间的所有范围和子范围。
在玻璃组合物包括TiO2的情况下，TiO2可以以约5mol％或更少、约2.5mol％或更少、约2mol％或更少、或者约1mol％或更少的量存在。在一个或多个实施方式中，玻璃组合物可实质上不含TiO2。
示例性玻璃组合物包括从约65mol％至约75mol％的范围的含量的SiO2、从约8mol％至约14mol％的范围的含量的Al2O3、从约12mol％至约17mol％的范围的含量的Na2O、从约0mol％至约0.2mol％的范围的含量的K2O、以及从约1.5mol％至约6mol％的范围的含量的MgO。任选地，可以包括本文中另外公开的含量的SnO2。应当理解的是，虽然前述玻璃组合物段落表达近似范围，但在其他实施方式中，玻璃片材12可由落入以上讨论的精确数值范围中的任一者内的任何玻璃组合物制成。
本公开内容的方面(1)涉及一种弯曲玻璃制品，其包含：玻璃片材，该玻璃片材包含第一主表面和第二主表面，第二主表面与第一主表面相对，其中第一主表面和第二主表面在其之间界定厚度；载体，该载体包含曲率并且该载体包含载体材料，所述载体材料的热膨胀系数(CTE)为8(10-6)/℃至40(10-6)/℃；其中玻璃片材被粘附到载体上，以使玻璃片材符合载体的曲率。
本公开内容的方面(2)涉及方面(1)的弯曲玻璃制品，其中载体包含沿玻璃片材的第一侧边的第一条带和沿玻璃片材的第二侧边的第二条带。
本公开内容的方面(3)涉及方面(2)的弯曲玻璃制品，其中载体进一步包含从第一条带延伸到第二条带的至少一个加强条带。
本公开内容的方面(4)涉及方面(1)至(3)中任一项的弯曲玻璃制品，其中载体材料是钢合金。
本公开内容的方面(5)涉及方面(4)的弯曲玻璃制品，其中钢合金是不锈钢合金或镀锌钢合金。
本公开内容的方面(6)涉及方面(1)至(3)中的一个的弯曲玻璃制品，其中载体材料是纤维增强复合材料。
本公开内容的方面(7)涉及方面(6)的弯曲玻璃制品，其中纤维增强复合材料包含碳纤维、玻璃纤维、芳族聚酰胺纤维或石墨纤维中的至少一种，并且其中纤维增强复合材料包含环氧树脂、聚碳酸酯、亚克力、聚酯、聚醚酮酮、聚碳酸酯/丙烯腈丁二烯苯乙烯、聚丙烯或酚醛树脂中的至少一种。
本公开内容的方面(8)涉及方面(7)的弯曲玻璃制品，其中纤维增强复合材料包含玻璃纤维和环氧树脂，并且其中玻璃纤维包含增强复合材料的体积分数的0.38至0.52。
本公开内容的方面(9)涉及方面(1)至(8)中任一项的弯曲玻璃制品，其中弯曲玻璃制品是V形的。
本公开内容的方面(10)涉及方面(1)至(8)中任一项的弯曲玻璃制品，其中弯曲玻璃制品是C形的。
本公开内容的方面(11)涉及方面(1)至(10)中任一项的弯曲玻璃制品，其中曲率的曲率半径为20mm至10,000mm。
本公开内容的方面(12)涉及方面(1)至(11)中任一项的弯曲玻璃制品，其中所述玻璃片材包含钠钙玻璃、铝硅酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃、硼铝硅酸盐玻璃、含碱铝硅酸盐玻璃，含碱硼硅酸盐玻璃和含碱硼铝硅酸盐玻璃中的至少一种。
本公开内容的方面(13)涉及方面(1)至(12)中任一项的弯曲玻璃制品，其中玻璃片材的厚度为0.4mm至2.0mm。
本公开内容的方面(14)涉及方面(1)至(13)中任一项的弯曲玻璃制品，其中第一主表面或第二主表面中的至少一个包含表面处理。
本公开内容的方面(15)涉及方面(14)的弯曲玻璃制品，其中表面处理是着色膜、颜料设计、防眩光处理、抗反射涂层和易清洁涂层中的至少一种。
本公开内容的方面(16)涉及方面(1)至(15)中任一项的弯曲玻璃制品，其中载体包含粘附至玻璃片材的至少一个侧边的分段条带。
本公开内容的方面(17)涉及方面(16)的弯曲玻璃制品，其中分段条带包含多个棘爪和多个粘结表面，这些棘爪被配置为将载体连接到车辆内饰系统的框架，多个粘结表面粘附到玻璃片材的第二主表面上，并且其中分段条带沿其长度界定出锯齿形结构。
本公开内容的方面(18)涉及方面(16)的弯曲玻璃制品，其中分段条带包含钩件、多个粘结表面和多个槽，钩件配置成将载体连接到车辆内饰系统的框架，多个粘结表面粘附在玻璃片材的第二主表面上，多个槽沿分段条带的长度周期性地间隔开。
本公开内容的方面(19)涉及方面(1)至(15)中任一项的弯曲玻璃制品，其中所述载体包含至少一个条带，所述至少一个条带具有粘结表面和安装表面，所述粘结表面粘附至所述玻璃片材的所述第二主表面，所述安装表面包含配置为容纳紧固件的多个孔，所述紧固件将所述载体连接到车辆内饰系统的框架，并且其中所述安装表面被布置为基本上垂直于所述粘结表面。
本公开内容的方面(20)涉及方面(1)至(19)中任一项的弯曲玻璃制品，还包含安装至玻璃片材的第二主表面的至少一个显示器。
本公开内容的方面(21)涉及方面(20)的弯曲玻璃制品，其中至少一个显示器包括发光二极管显示器、有机发光二极管显示器、液晶显示器或等离子体显示器中的至少一种。
本公开内容的方面(22)涉及一种弯曲玻璃制品，包含：
玻璃片材，其包含第一主表面和第二主表面，第二主表面与所述第一主表面相对，其中第一主表面和所述第二主表面在其之间限定了厚度；包含曲率的载体；粘合剂，该粘合剂将玻璃片材的第二主表面粘结到载体上，以使玻璃片材符合载体的曲率；其中粘合剂具有粘结强度；并且其中组合应力包含使玻璃片材符合曲率的弯曲应力和由将玻璃片材和载体从室温向上加热75℃时产生的膨胀差引起的剪切应力；并且其中组合应力小于粘结强度。
方面(23)涉及方面(22)的弯曲玻璃制品，其中组合应力不超过1.4MPa。
方面(24)涉及方面(22)或方面(23)的弯曲玻璃制品，其中粘结强度至多为0.6MPa。
本公开内容的方面(25)涉及方面(22)至(24)中任一项的弯曲玻璃制品，其中载体包含热膨胀系数为8(10-6)/℃至40(10-6)/℃的载体材料。
本公开内容的方面(26)涉及方面(25)的弯曲玻璃制品，其中载体材料是钢合金。
本公开内容的方面(27)涉及方面(25)的弯曲玻璃制品，其中载体材料是铁-镍合金、铝及其合金或镁及其合金中的一种。
本公开内容的方面(28)涉及方面(25)的弯曲玻璃制品，其中钢合金是不锈钢合金或镀锌钢合金。
本公开内容的方面(29)涉及方面(25)的弯曲玻璃制品，其中载体材料是纤维增强复合材料。
本公开内容的方面(30)涉及方面(29)的弯曲玻璃制品，其中纤维增强复合材料包含碳纤维、玻璃纤维、芳族聚酰胺纤维或石墨纤维中的至少一种，并且其中纤维增强复合材料包含环氧树脂、聚碳酸酯、亚克力、聚酯、聚醚酮酮、聚碳酸酯/丙烯腈丁二烯苯乙烯、聚丙烯或酚醛树脂中的至少一种。
本公开内容的方面(31)涉及方面(30)的弯曲玻璃制品，其中纤维增强复合材料包含玻璃纤维和环氧树脂，并且其中玻璃纤维包含纤维增强复合材料的体积分数的0.38至0.52。
本公开内容的方面(32)涉及方面(22)至(31)中任一项的弯曲玻璃制品，其中弯曲玻璃制品是V形的。
本公开内容的方面(33)涉及方面(22)至(31)中任一项的弯曲玻璃制品，其中弯曲玻璃制品是C形的。
本公开内容的方面(34)涉及方面(22)至(33)中任一项的弯曲玻璃制品，其中曲率的曲率半径为20mm至10,000mm。
本公开内容的方面(35)涉及方面(22)至(34)中任一项的弯曲玻璃制品，其中所述玻璃片材包含钠钙玻璃、铝硅酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃、硼铝硅酸盐玻璃、含碱铝硅酸盐玻璃、含碱硼硅酸盐玻璃和含碱硼铝硅酸盐玻璃中的至少一种。
本公开内容的方面(36)涉及方面(22)至(35)中任一项的弯曲玻璃制品，其中玻璃片材的厚度为0.4mm至2.0mm。
本公开内容的方面(37)涉及方面(22)至(36)中任一项的弯曲玻璃制品，其中第一主表面或第二主表面中的至少一个包含表面处理。
本公开内容的方面(38)涉及方面(37)的弯曲玻璃制品，其中所述表面处理是着色膜、颜料设计、防眩光处理、抗反射涂层和易清洁涂层中的至少一种，。
本公开内容的方面(39)涉及方面(22)至(38)中任一项的弯曲玻璃制品，其中载体包含粘附至玻璃片材的至少一个侧边的分段条带。
本公开内容的方面(40)涉及方面(22)至(39)中任一项的弯曲玻璃制品，其中分段条带包含多个棘爪和多个粘结表面，多个棘爪配置成将载体连接到车辆内部框架，多个粘结表面粘附在玻璃片材的第二主表面上，并且其中分段条带沿其长度界定出锯齿形结构。
本公开内容的方面(41)涉及方面(39)的弯曲玻璃制品，其中分段条带包含钩件、多个粘结表面和多个槽，钩件配置成将载体连接到车辆内饰系统的框架，多个粘结表面粘附在玻璃片材的第二主表面上，多个槽沿分段条带的长度周期性地间隔开。
本公开内容的方面(42)涉及方面(22)至(41)中任一项的弯曲玻璃制品，其中所述载体包含至少一个条带，所述条带具有粘结表面和安装表面，粘结表面粘附至所述玻璃的第二主表面，安装表面包含被配置为容纳紧固件的多个孔，紧固件将载体连接到车辆内饰系统的框架，并且其中安装表面基本上垂直于粘结表面布置。
本公开内容的方面(43)涉及方面(22)至(42)中任一项的弯曲玻璃制品，还包含安装到玻璃片材的第二主表面的至少一个显示器。
本公开内容的方面(44)涉及方面(43)的弯曲玻璃制品，其中至少一个显示器包括发光二极管显示器、有机发光二极管显示器、液晶显示器或等离子体显示器中的至少一种。
除非另外明确陈述，否则决不意图将本文中阐述的任何方法解释为要求以特定顺序执行其步骤。因此，在方法权利要求项未实际叙述其步骤所遵循的次序或者在权利要求书或说明书中未另外具体陈述各步骤将限于特定次序的情况下，决不意图推断任何特定的顺序。除此之外，如本文中所用，冠词“一个”意在包括一个或者多于一个组件或者元件，且并非意在被解释为仅意味着一个。
对本领域技术人员将显而易见的是，可在不背离所公开的实施方式的精神或范围的情况下做出各种修改和变型。由于本领域技术人员可以对所公开的并入实施方式的精神和实质的实施方式进行修改、组合、子组合以及变型，因此所公开的实施方式应被解释为包括所附权利要求书及其等同物的范围内的所有事项。
Claims (44)
1.一种弯曲玻璃制品，包含：
玻璃片材，所述玻璃片材包含第一主表面和第二主表面，所述第二主表面与所述第一主表面相对，其中所述第一主表面和所述第二主表面在其之间界定厚度；
载体，所述载体包含曲率和载体材料，所述载体材料的热膨胀系数(CTE)为8(10-6)/℃至40(10-6)/℃；
其中所述玻璃片材被粘附到所述载体上，以使所述玻璃片材符合所述载体的所述曲率。
2.如权利要求1所述的弯曲玻璃制品，其中所述载体包含沿所述玻璃片材的第一侧边的第一条带和沿所述玻璃片材的第二侧边的第二条带。
3.如权利要求2所述的弯曲玻璃制品，其中所述载体进一步包含从所述第一条带延伸到所述第二条带的至少一个加强条带。
4.如前述权利要求中任一项所述的弯曲玻璃制品，其中所述载体材料是钢合金。
5.如权利要求4所述的弯曲玻璃制品，其中所述钢合金是不锈钢合金或镀锌钢合金。
6.如权利要求1至3中任一项所述的的弯曲玻璃制品，其中所述载体材料是纤维增强复合材料。
7.如权利要求6所述的弯曲玻璃制品，其中所述纤维增强复合材料包含碳纤维、玻璃纤维、芳族聚酰胺纤维或石墨纤维中的至少一种，并且其中所述纤维增强复合材料包含环氧树脂、聚碳酸酯、亚克力、聚酯、聚醚酮酮、聚碳酸酯/丙烯腈丁二烯苯乙烯、聚丙烯或酚醛树脂中的至少一种。
8.如权利要求7所述的弯曲玻璃制品，其中所述纤维增强复合材料包含玻璃纤维和环氧树脂，并且其中所述玻璃纤维构成所述纤维增强复合材料的体积分数的0.38至0.52。
9.如前述权利要求中任一项所述的弯曲玻璃制品，其中所述弯曲玻璃制品是V形的。
10.如权利要求1至8中任一项所述的弯曲玻璃制品，其中所述弯曲玻璃制品是C形的。
11.如前述权利要求中任一项所述的弯曲玻璃制品，其中所述曲率的曲率半径为20mm至10,000mm。
12.如前述权利要求中任一项所述的弯曲玻璃制品，其中所述玻璃片材包含钠钙玻璃、铝硅酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃、硼铝硅酸盐玻璃、含碱铝硅酸盐玻璃，含碱硼硅酸盐玻璃和含碱硼铝硅酸盐玻璃中的至少一种。
13.如前述权利要求中任一项所述的弯曲玻璃制品，其中所述玻璃片材的厚度为0.4mm至2.0mm。
14.如前述权利要求中任一项所述的弯曲玻璃制品，其中所述第一主表面或所述第二主表面中的至少一个包含表面处理。
15.如权利要求14所述的弯曲玻璃制品，其中所述表面处理是着色膜、颜料设计、防眩光处理、抗反射涂层和易清洁涂层中的至少一种。
16.如前述权利要求中任一项所述的弯曲玻璃制品，其中所述载体包含粘附至所述玻璃片材的至少一个侧边的分段条带。
17.如权利要求16所述的弯曲玻璃制品，其中所述分段条带包含多个棘爪和多个粘结表面，所述多个棘爪被配置为将所述载体连接到车辆内饰系统的框架，所述多个粘结表面粘附到所述玻璃片材的所述第二主表面上，并且其中所述分段条带沿其长度界定出锯齿形结构。
18.如权利要求16所述的弯曲玻璃制品，其中所述分段条带包含钩件、多个粘结表面和多个槽，所述钩件被配置成将所述载体连接到车辆内饰系统的框架，所述多个粘结表面粘附在所述玻璃片材的所述第二主表面上，所述多个槽沿所述分段条带的所述长度周期性地间隔开。
19.如权利要求1至15中任一项所述的弯曲玻璃制品，其中所述载体包含至少一个条带，所述至少一个条带具有粘结表面和安装表面，所述粘结表面粘附至所述玻璃片材的所述第二主表面，所述安装表面包含配置为容纳紧固件的多个孔，所述紧固件将所述载体连接到车辆内饰系统的框架，并且其中所述安装表面被布置为基本上垂直于所述粘结表面。
20.如前述权利要求中任一项所述的弯曲玻璃制品，进一步包含安装至所述玻璃片材的所述第二主表面的至少一个显示器。
21.如权利要求20所述的弯曲玻璃制品，其中所述至少一个显示器包括发光二极管显示器、有机发光二极管显示器、液晶显示器或等离子体显示器中的至少一种。
22.一种弯曲玻璃制品，包含：
玻璃片材，所述玻璃片材包含第一主表面和第二主表面，所述第二主表面与所述第一主表面相对，其中所述第一主表面和所述第二主表面在其之间限定了厚度；
载体，所述载体包含曲率；
粘合剂，所述粘合剂将所述玻璃片材的所述第二主表面粘结到所述载体上，以使所述玻璃片材符合所述载体的所述曲率；
其中所述粘合剂具有粘结强度；并且
其中组合应力包含使所述玻璃片材符合所述曲率的弯曲应力和由将所述玻璃片材和所述载体从室温向上加热75℃时产生的膨胀差引起的剪切应力；并且
其中所述组合应力小于所述粘结强度。
23.如权利要求22所述的弯曲玻璃制品，其中所述组合应力不超过1.4MPa。
24.如权利要求22或权利要求23所述的弯曲玻璃制品，其中所述粘结强度至多为0.6MPa。
25.如权利要求22至24中任一项所述的弯曲玻璃制品，其中所述载体包含热膨胀系数为8(10-6)/℃至40(10-6)/℃的载体材料。
26.如权利要求25所述的弯曲玻璃制品，其中所述载体材料是钢合金。
27.如权利要求25所述的弯曲玻璃制品，其中所述载体材料是铁-镍合金、铝及其合金或镁及其合金中的一种。
28.如权利要求25所述的弯曲玻璃制品，其中所述钢合金是不锈钢合金或镀锌钢合金。
29.如权利要求25所述的弯曲玻璃制品，其中所述载体材料是纤维增强复合材料。
30.如权利要求29所述的弯曲玻璃制品，其中所述纤维增强复合材料包含碳纤维、玻璃纤维、芳族聚酰胺纤维或石墨纤维中的至少一种，并且其中所述纤维增强复合材料包含环氧树脂、聚碳酸酯、亚克力、聚酯、聚醚酮酮、聚碳酸酯/丙烯腈丁二烯苯乙烯、聚丙烯或酚醛树脂中的至少一种。
31.如权利要求30所述的弯曲玻璃制品，其中所述纤维增强复合材料包含玻璃纤维和环氧树脂，并且其中所述玻璃纤维构成所述纤维增强复合材料的体积分数的0.38至0.52。
32.如权利要求22至31中任一项所述的弯曲玻璃制品，其中所述弯曲玻璃制品是V形的。
33.如权利要求22至31中任一项所述的弯曲玻璃制品，其中所述弯曲玻璃制品是C形的。
34.如权利要求22至33中任一项所述的弯曲玻璃制品，其中所述曲率的曲率半径为20mm至10,000mm。
35.如权利要求22至34中任一项所述的弯曲玻璃制品，其中所述玻璃片材包含钠钙玻璃、铝硅酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃、硼铝硅酸盐玻璃、含碱铝硅酸盐玻璃、含碱硼硅酸盐玻璃和含碱硼铝硅酸盐玻璃中的至少一种。
36.如权利要求22至35中任一项所述的弯曲玻璃制品，其中所述玻璃片材的厚度为0.4mm至2.0mm。
37.如权利要求22至36中任一项所述的弯曲玻璃制品，其中所述第一主表面或所述第二主表面中的至少一个包含表面处理。
38.如权利要求37所述的弯曲玻璃制品，其中所述表面处理是着色膜、颜料设计、防眩光处理、抗反射涂层和易清洁涂层中的至少一种。
39.如权利要求22至38中任一项所述的弯曲玻璃制品，其中所述载体包含粘附至所述玻璃片材的至少一个侧边的分段条带。
40.如权利要求39所述的弯曲玻璃制品，其中所述分段条带包含多个棘爪和多个粘结表面，所述多个棘爪被配置成将所述载体连接到车辆内部框架，所述多个粘结表面粘附在所述玻璃片材的所述第二主表面上，并且其中所述分段条带沿其长度界定出锯齿形结构。
41.如权利要求39所述的弯曲玻璃制品，其中所述分段条带包含钩件、多个粘结表面和多个槽，所述钩件被配置成将所述载体连接到车辆内饰系统的框架，所述多个粘结表面粘附在所述玻璃片材的所述第二主表面上，所述多个槽沿所述分段条带的所述长度周期性地间隔开。
42.如权利要求22至41中任一项所述的弯曲玻璃制品，其中所述载体包含至少一个条带，所述至少一个条带具有粘结表面和安装表面，所述粘结表面粘附至所述玻璃片材的第二主表面，所述安装表面包含被配置为容纳紧固件的多个孔，所述紧固件将所述载体连接到车辆内饰系统的框架，并且其中所述安装表面基本上垂直于所述粘结表面布置。
43.如权利要求22至42中任一项所述的弯曲玻璃制品，进一步包含安装到所述玻璃片材的所述第二主表面的至少一个显示器。
44.如权利要求43所述的弯曲玻璃制品，其中所述至少一个显示器包括发光二极管显示器、有机发光二极管显示器、液晶显示器或等离子体显示器中的至少一种。
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