JP2021505503A - 黒色ケイ酸リチウムガラスセラミック - Google Patents
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Abstract
Description
ガラスセラミックであって:
一次結晶相としての少なくとも1つのケイ酸リチウム結晶相;並びに
二次結晶相としての、ペタライト、β石英、βスポジュメン、クリストバライト、及びリン酸リチウムのうちの少なくとも1つ
を含み、
上記ガラスセラミックは、以下の色座標:
L*:20.0〜40.0;
a*:−1.0〜1.0;及び
b*:−5.0〜2.0
を特徴とする、ガラスセラミック。
上記一次結晶相はメタケイ酸リチウムである、実施形態1に記載のガラスセラミック。
上記一次結晶相は二ケイ酸リチウムである、実施形態1に記載のガラスセラミック。
上記ガラスセラミックの透過率は可視光範囲において1%未満である、実施形態1〜3のいずれか1つに記載のガラスセラミック。
上記ガラスセラミックのリング・オン・リング強度は少なくとも290MPaである、実施形態1〜4のいずれか1つに記載のガラスセラミック。
上記ガラスセラミックの破壊じん性は0.9MPa・m0.5以上2.0MPa・m0.5以下である、実施形態1〜5のいずれか1つに記載のガラスセラミック。
上記ガラスセラミックの破壊じん性は1.0MPa・m0.5以上1.5MPa・m0.5以下である、実施形態1〜6のいずれか1つに記載のガラスセラミック。
55.0重量%〜75.0重量%のSiO2;
2.0重量%〜20.0重量%のAl2O3;
0重量%〜5.0重量%B2O3;
5.0重量%〜15.0重量%のLi2O;
0重量%〜5.0重量%のNa2O;
0重量%〜4.0重量%のK2O;
0重量%〜8.0重量%のMgO;
0重量%〜10.0重量%のZnO;
0.5重量%〜5.0重量%のTiO2;
1.0重量%〜6.0重量%のP2O5;
2.0重量%〜10.0重量%のZrO2;
0重量%〜0.4重量%のCeO2;
0.05重量%〜0.5重量%のSnO+SnO2;
0.1重量%〜5.0重量%のFeO+Fe2O3;
0.1重量%〜5.0重量%のNiO;
0.1重量%〜5.0重量%のCo3O4;
0重量%〜4.0重量%のMnO+MnO2+Mn2O3;
0重量%〜2.0重量%のCr2O3;
0重量%〜2.0重量%のCuO;及び
0重量%〜2.0重量%のV2O5
を更に含む、実施形態1〜7のいずれか1つに記載のガラスセラミック。
65.0重量%〜75.0重量%のSiO2;
7.0重量%〜11.0重量%のAl2O3;
6.0重量%〜11.0重量%のLi2O;
2.0重量%〜4.0重量%のTiO2;
1.5重量%〜2.5重量%のP2O5;
2.0重量%〜4.0重量%のZrO2;
1.0重量%〜4.0重量%のFeO+Fe2O3;
0.5重量%〜1.5重量%のNiO;及び
0.1重量%〜0.4重量%のCo3O4
を更に含む、実施形態1〜8のいずれか1つに記載のガラスセラミック。
上記ガラスセラミックの結晶化度は50重量%超である、実施形態1〜9のいずれか1つに記載のガラスセラミック。
上記ガラスセラミックはイオン交換されており、上記ガラスセラミックの表面から圧縮深さまで延在する圧縮応力層を備える、実施形態1〜10のいずれか1つに記載のガラスセラミック。
上記ガラスセラミックの上記表面における圧縮応力は少なくとも250MPaである、実施形態11に記載のガラスセラミック。
上記ガラスセラミックの上記表面における圧縮応力は250MPa以上650MPa以下である、実施形態11又は12に記載のガラスセラミック。
上記圧縮深さは少なくとも0.05tであり、tは上記ガラスセラミックの厚さである、実施形態11〜13のいずれか1つに記載のガラスセラミック。
上記ガラスセラミックのリング・オン・リング強度は少なくとも900MPaである、実施形態11〜14のいずれか1つに記載のガラスセラミック。
消費者向け電子製品であって:
前面、背面、及び側面を備えるハウジング;
少なくとも一部が上記ハウジング内にある電気部品であって、上記電気部品は少なくともコントローラ、メモリ、及びディスプレイを含み、上記ディスプレイは上記ハウジングの上記前面にあるか、又は上記前面に隣接する、電気部品;並びに
上記ディスプレイを覆うように配置されたカバーガラス
を備え、
上記ハウジングの少なくとも一部分は、実施形態1〜10のいずれか1つに記載のガラスセラミックを含む、消費者向け電子製品。
消費者向け電子製品であって:
前面、背面、及び側面を備えるハウジング;
少なくとも一部が上記ハウジング内にある電気部品であって、上記電気部品は少なくともコントローラ、メモリ、及びディスプレイを含み、上記ディスプレイは上記ハウジングの上記前面にあるか、又は上記前面に隣接する、電気部品;並びに
上記ディスプレイを覆うように配置されたカバーガラス
を備え、
上記ハウジングの少なくとも一部分は、実施形態11〜15のいずれか1つに記載のガラスセラミックを含む、消費者向け電子製品。
前駆ガラス系物品をセラミック化してガラスセラミックを形成するステップを含む、方法であって、
上記ガラスセラミックは:
一次結晶相としての少なくとも1つのケイ酸リチウム結晶相;並びに
二次結晶相としての、ペタライト、β石英、βスポジュメン、クリストバライト、及びリン酸リチウムのうちの少なくとも1つ
を含み、
上記ガラスセラミックは、以下の色座標:
L*:20.0〜40.0;
a*:−1.0〜1.0;及び
b*:−5.0〜2.0
を特徴とする、方法。
上記セラミック化するステップは500℃以上900℃以下の温度で実施される、実施形態18に記載の方法。
上記セラミック化するステップは6時間以上16時間以下の期間にわたって実施される、実施形態18又は19に記載の方法。
上記ガラスセラミックをイオン交換するステップを更に含む、実施形態18〜20のいずれか1つに記載の方法。
上記前駆ガラス系物品は:
55.0重量%〜75.0重量%のSiO2;
2.0重量%〜20.0重量%のAl2O3;
0重量%〜5.0重量%のB2O3;
5.0重量%〜15.0重量%のLi2O;
0重量%〜5.0重量%のNa2O;
0重量%〜4.0重量%のK2O;
0重量%〜8.0重量%のMgO;
0重量%〜10.0重量%のZnO;
0.5重量%〜5.0重量%のTiO2;
1.0重量%〜6.0重量%のP2O5;
2.0重量%〜10.0重量%のZrO2;
0重量%〜0.4重量%のCeO2;
0.05重量%〜0.5重量%のSnO+SnO2;
0.1重量%〜5.0重量%のFeO+Fe2O3;
0.1重量%〜5.0重量%のNiO;
0.1重量%〜5.0重量%のCo3O4;
0重量%〜4.0重量%のMnO+MnO2+Mn2O3;
0重量%〜2.0重量%のCr2O3;
0重量%〜2.0重量%のCuO;及び
0重量%〜2.0重量%のV2O5
を含む、実施形態18〜21のいずれか1つに記載の方法。
上記前駆ガラス系物品は:
65.0重量%〜75.0重量%のSiO2;
7.0重量%〜11.0重量%のAl2O3;
6.0重量%〜11.0重量%のLi2O;
2.0重量%〜4.0重量%のTiO2;
1.5重量%〜2.5重量%のP2O5;
2.0重量%〜4.0重量%のZrO2;
1.0重量%〜4.0重量%のFeO+Fe2O3;
0.5重量%〜1.5重量%のNiO;及び
0.1重量%〜0.4重量%のCo3O4
を含む、実施形態18〜22のいずれか1つに記載の方法。
55.0重量%〜75.0重量%のSiO2;
2.0重量%〜20.0重量%のAl2O3;
0重量%〜5.0重量%のB2O3;
5.0重量%〜15.0重量%のLi2O;
0重量%〜5.0重量%のNa2O;
0重量%〜4.0重量%のK2O;
0重量%〜8.0重量%のMgO;
0重量%〜10.0重量%のZnO;
0.5重量%〜5.0重量%のTiO2;
1.0重量%〜6.0重量%のP2O5;
2.0重量%〜10.0重量%のZrO2;
0重量%〜0.4重量%のCeO2;
0.05重量%〜0.5重量%のSnO+SnO2;
0.1重量%〜5.0重量%のFeO+Fe2O3;
0.1重量%〜5.0重量%のNiO;
0.1重量%〜5.0重量%のCo3O4;
0重量%〜4.0重量%のMnO+MnO2+Mn2O3;
0重量%〜2.0重量%のCr2O3;
0重量%〜2.0重量%のCuO;及び
0重量%〜2.0重量%のV2O5
を含む、ガラス。
65.0重量%〜75.0重量%のSiO2;
7.0重量%〜11.0重量%のAl2O3;
6.0重量%〜11.0重量%のLi2O;
2.0重量%〜4.0重量%のTiO2;
1.5重量%〜2.5重量%のP2O5;
2.0重量%〜4.0重量%のZrO2;
1.0重量%〜4.0重量%のFeO+Fe2O3;
0.5重量%〜1.5重量%のNiO;及び
0.1重量%〜0.4重量%のCo3O4
を含む、実施形態24に記載のガラス。
110 第1の表面
112 第2の表面
120 第1の圧縮層
122 第2の圧縮層
130 中央領域
200 消費者向け電子デバイス
202 ハウジング
204 前面
206 後面
208 側面
210 ディスプレイ
212 カバー基板
400 RoR構成
410 ガラスセラミック物品
420 支持リング
430 荷重印加リング
430a ガラス系物品410の、荷重印加リング430内の表面
Claims (11)
- ガラスセラミックであって:
一次結晶相としての少なくとも1つのケイ酸リチウム結晶相;並びに
二次結晶相としての、ペタライト、β石英、βスポジュメン、クリストバライト、及びリン酸リチウムのうちの少なくとも1つ
を含み、
前記ガラスセラミックは、以下の色座標:
L*:20.0〜40.0;
a*:−1.0〜1.0;及び
b*:−5.0〜2.0
を特徴とする、ガラスセラミック。 - 前記ガラスセラミックは:
可視光範囲における1%未満の透過率;及び/又は
50重量%超の結晶化度
を有する、請求項1に記載のガラスセラミック。 - 前記ガラスセラミックは:
少なくとも290MPaのリング・オン・リング強度;及び
0.9MPa・m0.5以上2.0MPa・m0.5以下の破壊じん性
のうちの少なくとも一方を有する、請求項1又は2に記載のガラスセラミック。 - 前記ガラスセラミックはイオン交換されており、前記ガラスセラミックの表面から圧縮深さまで延在する圧縮応力層を備える、請求項1〜3のいずれか1項に記載のガラスセラミック。
- 前記ガラスセラミックは:
250MPa以上650MPa以下の、前記表面における圧縮応力;
少なくとも0.05tの前記圧縮深さ(ここでtは前記ガラスセラミックの厚さである);及び
少なくとも900MPaのリング・オン・リング強度
のうちの少なくとも1つを有する、請求項4に記載のガラスセラミック。 - 消費者向け電子製品であって:
前面、背面、及び側面を備えるハウジング;
少なくとも一部が前記ハウジング内にある電気部品であって、前記電気部品は少なくともコントローラ、メモリ、及びディスプレイを含み、前記ディスプレイは前記ハウジングの前記前面にあるか、又は前記前面に隣接する、電気部品;並びに
前記ディスプレイを覆うように配置されたカバーガラス
を備え、
前記ハウジングの少なくとも一部分は、請求項1〜5のいずれか1項に記載のガラスセラミックを含む、消費者向け電子製品。 - 前駆ガラス系物品をセラミック化してガラスセラミックを形成するステップを含む、方法であって、
前記ガラスセラミックは:
一次結晶相としての少なくとも1つのケイ酸リチウム結晶相;並びに
二次結晶相としての、ペタライト、β石英、βスポジュメン、クリストバライト、及びリン酸リチウムのうちの少なくとも1つ
を含み、
前記ガラスセラミックは、以下の色座標:
L*:20.0〜40.0;
a*:−1.0〜1.0;及び
b*:−5.0〜2.0
を特徴とする、方法。 - 前記セラミック化するステップは500℃以上900℃以下の温度で実施され;及び/又は
前記セラミック化するステップは6時間以上16時間以下の期間にわたって実施される、請求項7に記載の方法。 - 前記ガラスセラミックをイオン交換するステップを更に含む、請求項7又は8に記載の方法。
- 前記前駆ガラス系物品は:
55.0重量%〜75.0重量%のSiO2;
2.0重量%〜20.0重量%のAl2O3;
0重量%〜5.0重量%のB2O3;
5.0重量%〜15.0重量%のLi2O;
0重量%〜5.0重量%のNa2O;
0重量%〜4.0重量%のK2O;
0重量%〜8.0重量%のMgO;
0重量%〜10.0重量%のZnO;
0.5重量%〜5.0重量%のTiO2;
1.0重量%〜6.0重量%のP2O5;
2.0重量%〜10.0重量%のZrO2;
0重量%〜0.4重量%のCeO2;
0.05重量%〜0.5重量%のSnO+SnO2;
0.1重量%〜5.0重量%のFeO+Fe2O3;
0.1重量%〜5.0重量%のNiO;
0.1重量%〜5.0重量%のCo3O4;
0重量%〜4.0重量%のMnO+MnO2+Mn2O3;
0重量%〜2.0重量%のCr2O3;
0重量%〜2.0重量%のCuO;及び
0重量%〜2.0重量%のV2O5
を含む、請求項7〜9のいずれか1項に記載の方法。 - 55.0重量%〜75.0重量%のSiO2;
2.0重量%〜20.0重量%のAl2O3;
0重量%〜5.0重量%のB2O3;
5.0重量%〜15.0重量%のLi2O;
0重量%〜5.0重量%のNa2O;
0重量%〜4.0重量%のK2O;
0重量%〜8.0重量%のMgO;
0重量%〜10.0重量%のZnO;
0.5重量%〜5.0重量%のTiO2;
1.0重量%〜6.0重量%のP2O5;
2.0重量%〜10.0重量%のZrO2;
0重量%〜0.4重量%のCeO2;
0.05重量%〜0.5重量%のSnO+SnO2;
0.1重量%〜5.0重量%のFeO+Fe2O3;
0.1重量%〜5.0重量%のNiO;
0.1重量%〜5.0重量%のCo3O4;
0重量%〜4.0重量%のMnO+MnO2+Mn2O3;
0重量%〜2.0重量%のCr2O3;
0重量%〜2.0重量%のCuO;及び
0重量%〜2.0重量%のV2O5
を含む、ガラス。
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