JP2012254928A - 携帯端末装置のカバーガラス用のガラス基材 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】化学強化によるカリウムイオンを含有する圧縮応力層1aを有する主表面を持ち、携帯端末装置の表示画面の保護に用いられる携帯端末装置のカバーガラス用のガラス基材1であって、前記主表面においてカリウムイオンが5000ppm以下の濃度で含まれる前記圧縮応力層1aを有し、前記ガラス基材1の厚さが0.5mmとなるように構成され、前記ガラス基材1の外周の縁部を支持した状態で前記主表面の中央部を加圧子により加圧した際の破壊荷重が546N以上であることを特徴とする携帯端末装置のカバーガラス用のガラス基材。
【選択図】図2
Description
図1は、化学強化したガラス基材の一般的な表面状態を説明するための図であり、(a)はガラス基材の主表面を含む領域を示す断面図であり、(b)は(a)のX部の拡大図である。図1(a)に示すガラス基材1は、加熱した化学強化用の熔融塩にガラス基板を浸漬することにより、ガラス基板のイオンを熔融塩のイオンでイオン交換して化学強化してなるガラス基材である。このガラス基材1は、その表面に圧縮応力層1aが形成されている。また、ガラス基材1の表層(最表層から深さ数μmまでの領域)は、化学強化によりアルカリイオン濃度が非常に高いイオン交換層1bが形成されている。
(実施例1)
まず、SiO2を63.5重量%、Al2O3を8.2重量%、Li2Oを8.0重量%、Na2Oを10.4重量%、ZrO2を11.9重量%含むアルミノシリケートガラスをダウンドロー法により、長辺80mm、短辺45mm、板厚0.5mmの板状のガラス基板(シート状ガラス)に成型した。
実施例1と同様にして成型されたガラス基板(シート状ガラス)を、360℃に保った硝酸カリウム(KNO3)60重量%と硝酸ナトリウム(NaNO3)40重量%の混塩の処理浴中に6時間浸漬して化学強化した。次いで、このガラス基板に付着する熔融塩などの付着物などを除去するために水で洗浄した。次いで、このガラス基板に45℃に保った3重量%H2SiF6水溶液をシャワー状に噴霧して接触させて20分間エッチングを行って、ガラス基板の主表面を約2μmエッチングした。その後、このガラス基板を40℃に保った15重量%H2SO4水溶液に浸漬して40kHzの超音波を印加しながら5分間洗浄処理した。このようにして実施例2のガラス基材を作製した。得られたガラス基材の主表面のカリウムイオン量をWDXで測定したところ2000ppmであった。得られたガラス基材について、実施例1と同様にして強度測定を行った。その結果を下記表1に併記する。
実施例1と同様にして成型されたガラス基板(シート状ガラス)を、360℃に保った硝酸カリウム(KNO3)60重量%と硝酸ナトリウム(NaNO3)40重量%の混塩の処理浴中に6時間浸漬して化学強化した。次いで、このガラス基板に付着する熔融塩などの付着物などを除去するために水で洗浄した。次いで、このガラス基板を35℃に保った6重量%H2SiF6水溶液に浸漬し、液をポンプで循環させながら10分間エッチングを行って、ガラス基板の主表面を約3μmエッチングした。その後、実施例1,2と同様にガラス基板を洗浄処理した。このようにして実施例3のガラス基材を作製した。得られたガラス基材の主表面のカリウムイオン量をWDXで測定したところ1500ppmであった。このようにして実施例3のガラス基材を作製した。得られたガラス基材について、実施例1と同様にして強度測定を行った。その結果を下記表1に併記する。
実施例1と同様にして成型されたガラス基板(シート状ガラス)を、360℃に保った硝酸カリウム(KNO3)60重量%と硝酸ナトリウム(NaNO3)40重量%の混塩の処理浴中に6時間浸漬して化学強化した。次いで、このガラス基板を40℃に保った15重量%H2SO4水溶液に浸漬して40kHzの超音波を印加しながら10分間洗浄処理した。このようにして比較例1のガラス基材を作製した。得られたガラス基材の主表面のカリウムイオン量をWDXで測定したところ6000ppmであった。得られたガラス基材について、実施例1と同様にして強度測定を行った。その結果を下記表1に併記する。
まず、SiO2を63.5重量%、Al2O3を8.2重量%、Li2Oを8.0重量%、Na2Oを10.4重量%、ZrO2を11.9重量%含むアルミノシリケートガラスをダウンドロー法により、長辺100mm、短辺50mm、板厚0.7mmの板状のガラス基板(シート状ガラス)に成型した。
実施例1と同様にして成型されたガラス基板(シート状ガラス)を、380℃に保った硝酸カリウム(KNO3)60重量%と硝酸ナトリウム(NaNO3)40重量%の混塩の処理浴中に2時間浸漬して化学強化した。次いで、このガラス基板に付着する熔融塩などの付着物などを除去するために水で洗浄した。次いで、このガラス基板を45℃に保った0.5重量%HF水溶液に浸漬し、液をポンプで循環させながら10分間エッチングを行って、ガラス基板の主表面を約2μmエッチングした。その後、このガラス基板を30℃に保った10重量%HCl水溶液に浸漬して40kHzの超音波を印加しながら20分間洗浄処理した。このようにして実施例5のガラス基材を作製した。得られたガラス基材の主表面のカリウムイオン量をWDXで測定したところ1000ppmであった。得られたガラス基材について、実施例1と同様にして強度測定を行った。その結果を下記表2に併記する。
実施例1と同様にして成型されたガラス基板(シート状ガラス)を、380℃に保った硝酸カリウム(KNO3)60重量%と硝酸ナトリウム(NaNO3)40重量%の混塩の処理浴中に2時間浸漬して化学強化した。次いで、このガラス基板に付着する熔融塩などの付着物などを除去するために水で洗浄した。次いで、このガラス基板を40℃に保った2.0重量%HF水溶液に浸漬し、上下に揺動した状態3分間エッチングを行って、ガラス基板の主表面を約2μmエッチングした。その後、実施例4,5と同様にガラス基板を洗浄処理した。このようにして実施例6のガラス基材を作製した。得られたガラス基材の主表面のカリウムイオン量をWDXで測定したところ1000ppmであった。得られたガラス基材について、実施例1と同様にして強度測定を行った。その結果を下記表2に併記する。
実施例1と同様にして成型されたガラス基板(シート状ガラス)を、380℃に保った硝酸カリウム(KNO3)60重量%と硝酸ナトリウム(NaNO3)40重量%の混塩の処理浴中に2時間浸漬して化学強化した。次いで、このガラス基板を30℃に保った10重量%HCl水溶液に浸漬して40kHzの超音波を印加しながら20分間洗浄処理した。このようにして比較例2のガラス基材を作製した。得られたガラス基材の主表面のカリウムイオン量をWDXで測定したところ5500ppmであった。得られたガラス基材について、実施例1と同様にして強度測定を行った。その結果を下記表2に併記する。
1a 圧縮応力層
1b イオン交換層
1c 水和層
12 支持台
12a 開口部
13 加圧子
Claims (6)
- 化学強化によるカリウムイオンを含有する圧縮応力層を有する主表面を持ち、携帯端末装置の表示画面の保護に用いられる携帯端末装置のカバーガラス用のガラス基材であって、前記主表面においてカリウムイオンが5000ppm以下の濃度で含まれる前記圧縮応力層を有し、
前記ガラス基材の厚さが0.5mmとなるように構成され、前記ガラス基材の外周の縁部を支持した状態で前記主表面の中央部を加圧子により加圧した際の破壊荷重が546N以上であることを特徴とする携帯端末装置のカバーガラス用のガラス基材。 - カリウムイオン濃度が5000ppmを超えるイオン交換層がエッチングによって除去されて前記主表面が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の携帯端末装置のカバーガラス用のガラス基材。
- 前記化学強化は、低温化学強化であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の携帯端末装置のカバーガラス用のガラス基材。
- 前記ガラス基材がダウンドロー法により成型された熔解ガラスで構成されていることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の携帯端末装置のカバーガラス用のガラス基材。
- 前記ガラス基材は、SiO2、Al2O3、Li2O及びNa2Oからなる群から選ばれた少なくとも一つを含有したアルミノシリケートガラスで構成されていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載の携帯端末装置のカバーガラス用のガラス基材。
- 前記ガラス基材は、ガラス組成物としてK2Oを実質的に含まないことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれかに記載の携帯端末装置のカバーガラス用のガラス基材。
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