JP7179865B2 - 微結晶ガラス、微結晶ガラス製品、およびその製造方法 - Google Patents
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Description
(1)微結晶ガラス製品であって、主結晶相がケイ酸リチウムおよび石英結晶相を含み、当該微結晶ガラス製品の4点曲げ強度が600MPa以上であり、当該微結晶ガラス製品が以下の成分を重量パーセントで含む。SiO2:65~85%、Al2O3:1~15%、Li2O:5~15%、ZrO2:0.1~10%、P2O5:0.1~10%、K2O:0~10%、MgO:0~10%、ZnO:0~10%、Na2O:0~5%。
1) (SiO2+Li2O)/Al2O3が、6~15。
2) (Al2O3+Li2O)/P2O5が、5~20。
3) (SiO2+Li2O)/P2O5が、40~80。
4) (SiO2+Al2O3+Li2O+ZrO2)/P2O5が、40~90。
5) (K2O+MgO)/ZrO2が、0.6~1.2。
6) Li2O/(K2O+ZrO2)が、2.3~4.0。
1) (SiO2+Li2O)/Al2O3が、8~13。
2) (Al2O3+Li2O)/P2O5が、6~14。
3) (SiO2+Li2O)/P2O5が、40~70。
4) (SiO2+Al2O3+Li2O+ZrO2)/P2O5が、45~85。
5) (K2O+MgO)/ZrO2が、0.7~1.1。
6) Li2O/(K2O+ZrO2)が、2.5~3.5。
1)(SiO2+Li2O)/Al2O3が、8~12.5。
2) (Al2O3+Li2O)/P2O5が、8~14。
3) (SiO2+Li2O)/P2O5が、42~60。
4) (SiO2+Al2O3+Li2O+ZrO2)/P2O5が、46~80。
5) (K2O+MgO)/ZrO2が、0.8~1.0。
6) Li2O/(K2O+ZrO2)が、2.8~3.3。
1) (Al2O3+Li2O)/P2O5が、8.5~14。
2) (SiO2+Li2O)/P2O5が、45~60。
3) (SiO2+Al2O3+Li2O+ZrO2)/P2O5が、48~80。
4) (SiO2+Li2O)/Al2O3が、8.5~12。
(38)微結晶ガラスであって、主結晶相は、ケイ酸リチウムおよび石英結晶相を含む。厚さ0.55mmの微結晶ガラスのヘイズが、0.6%以下である。微結晶ガラスは、重量パーセントで以下の成分を含む。SiO2:65~85%、Al2O3:1~15%、Li2O:5~15%、ZrO2:0.1~10%、P2O5:0.1~10%、K2O:0~10%、MgO:0~10%、ZnO:0~10%。
1) (SiO2+Li2O)/Al2O3が、6~15。
2) (Al2O3+Li2O)/P2O5が、5~20。
3) (SiO2+Li2O)/P2O5が、40~80。
4) (SiO2+Al2O3+Li2O+ZrO2)/P2O5が、40~90。
5) (K2O+MgO)/ZrO2が、0.6~1.2。
6) Li2O/(K2O+ZrO2)が、2.3~4.0。
1) (SiO2+Li2O)/Al2O3が、8~13。
2) (Al2O3+Li2O)/P2O5が、6~14。
3) (SiO2+Li2O)/P2O5が、40~70。
4) (SiO2+Al2O3+Li2O+ZrO2)/P2O5が、45~85。
5) (K2O+MgO)/ZrO2が、0.7~1.1。
6) Li2O/(K2O+ZrO2)が、2.5~3.5。
1)(SiO2+Li2O)/Al2O3が、8~12.5。
2) (Al2O3+Li2O)/P2O5が、8~14。
3) (SiO2+Li2O)/P2O5が、42~60。
4) (SiO2+Al2O3+Li2O+ZrO2)/P2O5が、46~80。
5) (K2O+MgO)/ZrO2が、0.8~1.0。
6) Li2O/(K2O+ZrO2)が、2.8~3.3。
1) (Al2O3+Li2O)/P2O5が、8.5~14。
2) (SiO2+Li2O)/P2O5が、45~60。
3) (SiO2+Al2O3+Li2O+ZrO2)/P2O5が、48~80。
4) (SiO2+Li2O)/Al2O3が、8.5~12。
(70)ガラス組成物であって、熱膨張係数 (α20°C-120°C)が45×10-7/K~70×10-7/Kであり、重量パーセントで以下の成分を含む。SiO2:65~85%、Al2O3:1~15%、Li2O:5~15%、ZrO2:0.1~10%、P2O5:0.1~10%、K2O:0~10%、MgO:0~10%、ZnO:0~10%、SrO:0~5%、BaO:0~5%、TiO2:0~5%、Y2O3:0~5%、B2O3:0~3%、Na2O:0~3%、清澄剤:0~2%。
1) (SiO2+Li2O)/Al2O3が、6~15、好ましくは8~13、より好ましくは8~12.5、さらに好ましくは8.5~12。
2) (Al2O3+Li2O)/P2O5が、5~20、好ましくは6~14、より好ましくは8~14、さらに好ましくは8.5~14。
3) (SiO2+Li2O)/P2O5が、40~80、好ましくは40~70、より好ましくは42~60、さらに好ましくは45~60。
4) (SiO2+Al2O3+Li2O+ZrO2)/P2O5が、40~90、好ましくは45~85、より好ましくは46~80、さらに好ましくは48-80。
5) (K2O+MgO)/ZrO2が、0.6~1.2、好ましくは0.7~1.1、より好ましくは0.8~1.0。
6) Li2O/(K2O+ZrO2)が、2.3~4.0、好ましくは2.5~3.5、より好ましくは2.8~3.3。
(95)微結晶ガラス製品の製造方法であって、重量パーセントで以下の成分を含むガラス組成物を成形するステップと、SiO2:65~85%、Al2O3:1~15%、Li2O:5~15%、ZrO2:0.1~10%、P2O5:0.1~10%、K2O:0~10%、MgO:0~10%、ZnO:0~10%、SrO:0~5%、BaO:0~5%、TiO2:0~5%、Y2O3:0~5%、B2O3:0~3%、Na2O:0~3%、清澄剤:0~2%、主結晶相がケイ酸リチウムおよび石英結晶相を含む微結晶ガラスを成形するステップであって、結晶化技術によって前記ガラス組成物を基に微結晶ガラスを成形するステップと、その後、4点曲げ強度が600MPa以上である微結晶ガラス製品を成形するステップであって、化学強化技術によって前記微結晶ガラスを基に微結晶ガラス製品を成形するステップとを含む。
1) (SiO2+Li2O)/Al2O3が、6~15、好ましくは8~13、より好ましくは8~12.5、さらに好ましくは8.5~12。
2) (Al2O3+Li2O)/P2O5が、5~20、好ましくは6~14、より好ましくは8~14、さらに好ましくは8.5~14。3) (SiO2+Li2O)/P2O5が、40~80、好ましくは40~70、より好ましくは42~60、さらに好ましくは45~60。
4) (SiO2+Al2O3+Li2O+ZrO2)/P2O5が、40~90、好ましくは45~85、より好ましくは46~80、さらに好ましくは48-80。
5) (K2O+MgO)/ZrO2が、0.6~1.2、好ましくは0.7~1.1、より好ましくは0.8~1.0。
6) Li2O/(K2O+ZrO2)が、2.3~4.0、好ましくは2.5~3.5、より好ましくは2.8~3.3。
(115)微結晶ガラスの製造方法であって、重量パーセントで以下の成分を含むガラス組成物を成形するステップと、SiO2:65~85%、Al2O3:1~15%、Li2O:5~15%、ZrO2:0.1~10%、P2O5:0.1~10%、K2O:0~10%、MgO:0~10%、ZnO:0~10%、SrO:0~5%、BaO:0~5%、TiO2:0~5%、Y2O3:0~5%、B2O3:0~3%、Na2O:0~3%、清澄剤:0~2%、主結晶相がケイ酸リチウムおよび石英結晶相を含み、厚さ0.55mmのヘイズが0.6%以下である微結晶ガラスを成形するステップであって、結晶化技術によって前記ガラス組成物を基に微結晶ガラスを成形するステップと、を含む。
1) (SiO2+Li2O)/Al2O3が、6~15、好ましくは8~13、より好ましくは8~12.5、さらに好ましくは8.5~12。
2) (Al2O3+Li2O)/P2O5が、5~20、好ましくは6~14、より好ましくは8~14、さらに好ましくは8.5~14。
3) (SiO2+Li2O)/P2O5が、40~80、好ましくは40~70、より好ましくは42~60、さらに好ましくは45~60。
4) (SiO2+Al2O3+Li2O+ZrO2)/P2O5が、40~90、好ましくは45~85、より好ましくは46~80、さらに好ましくは48-80。
5) (K2O+MgO)/ZrO2が、0.6~1.2、好ましくは0.7~1.1、より好ましくは0.8~1.0。
6) Li2O/(K2O+ZrO2)が、2.3~4.0、好ましくは2.5~3.5、より好ましくは2.8~3.3。
「ヘイズ」
Claims (60)
- 微結晶ガラス製品であって、主結晶相がケイ酸リチウムおよび石英結晶相を含み、当該微結晶ガラス製品の4点曲げ強度が600MPa以上であり、以下の成分を重量パーセントで含み、SiO2:65~85%、Al 2 O 3 :4~15%、Li2O:5~15%、ZrO2:0.1~10%、P2O5:0.1~10%、K2O:0~10%、MgO:0~10%、ZnO:0~10%、Na2O:0~5%、Y 2 O 3 :0~2%、且つ、
K2O、MgO、及びZrO2の含有量が、
(K2O+MgO)/ZrO2が、0.8~1.1という条件を満たし、
Li2O、K2O、及びZrO2の含有量が、
Li2O/(K2O+ZrO2)が、2.8~3.3という条件を満たし、
SiO 2 、Li 2 O、及びAl 2 O 3 の含有量が、
(SiO 2 +Li 2 O)/Al 2 O 3 が、6~12という条件を満たし、且つ、
SiO 2 、Li 2 O、及びP 2 O 5 の含有量が、
(SiO 2 +Li 2 O)/P 2 O 5 が、45.56~70という条件を満たすことを特徴とする微結晶ガラス製品。 - 重量パーセントで以下の成分をさらに含む、請求項1に記載の微結晶ガラス製品。SrO:0~5%、および/またはBaO:0~5%、および/またはTiO2:0~5%、および/またはB2O3:0~3%、および/または清澄剤:0~2%。
- 各成分の含有量が以下の5つの条件のうちの1つ以上を満たす、請求項1または2に記載の微結晶ガラス製品。
1) (SiO2+Li2O)/Al2O3が、8~12。
2) (Al2O3+Li2O)/P2O5が、5~20。
3) (SiO2+Li2O)/P2O5が、46~60。
4) (SiO2+Al2O3+Li2O+ZrO2)/P2O5が、40~90。
5) Li2O/(K2O+ZrO2)が、2.9~3.3。 - 重量パーセントで以下の成分を含む、請求項1または2に記載の微結晶ガラス製品。SiO2:70~80%、および/またはAl2O3:4~12%、および/またはLi2O:7~15%、および/またはZrO2:0.5~6%、および/またはP2O5:0.5~5%、および/またはK2O:0~5%、および/またはMgO:0~5%、および/またはZnO:0~5%、および/またはSrO:0~1%、および/またはBaO:0~1%、および/またはTiO2:0~1%、および/またはY2O3:0~1%、および/またはNa2O:0~3%、および/またはB2O3:0.1~2%、および/または清澄剤:0~1%。
- 各成分の含有量が以下の5つの条件のうちの1つ以上を満たす、請求項1または2に記載の微結晶ガラス製品。
1) (SiO2+Li2O)/Al2O3が、8.5~12。
2) (Al2O3+Li2O)/P2O5が、6~14。
3) (SiO2+Li2O)/P2O5が、46.06~54。
4) (SiO2+Al2O3+Li2O+ZrO2)/P2O5が、45~85。
5) Li2O/(K2O+ZrO2)が、2.8~3.0。 - 重量パーセントで以下の成分を含む、請求項1または2に記載の微結晶ガラス製品。SiO2:70~76%、および/またはAl2O3:4~10%、および/またはLi2O:8~12.5%、および/またはZrO2:1~5%、および/またはP2O5:1~2%、および/またはK2O:0~3%、および/またはMgO:0.3~2%、および/またはZnO:0~3%、および/またはNa2O:0~1%、および/またはSb2O3:0~1%、および/またはSnO2:0~1%、および/またはSnO:0~1%。
- 各成分の含有量が以下の4つの条件のうちの1つ以上を満たす、請求項1または2に記載の微結晶ガラス製品。
1) (Al2O3+Li2O)/P2O5が、8~14。
2) (SiO2+Al2O3+Li2O+ZrO2)/P2O5が、46~80。
3) (K2O+MgO)/ZrO2が、0.8~1.0。
4) Li2O/(K2O+ZrO2)が、2.9~3.0。 - 重量パーセントで以下の成分を含む、請求項1または2に記載の微結晶ガラス製品。Li2O:8%から10%未満、および/またはSrOを含まない、および/またはBaOを含まない、および/またはTiO2を含まない、および/またはY2O3を含まない、および/またはGeO2を含まない、および/またはCaOを含まない、および/またはCs2Oを含まない、および/またはPbOを含まない、および/またはB2O3を含まない、および/またはAs2O3を含まない、および/またはLa2O3を含まない、および/またはTb2O3を含まない。
- 各成分の含有量が以下の2つの条件のうちの1つ以上を満たす、請求項1または2に記載の微結晶ガラス製品。
1) (Al2O3+Li2O)/P2O5が、8.5~14。
2) (SiO2+Al2O3+Li2O+ZrO2)/P2O5が、48~80。 - 主結晶相が、二ケイ酸リチウム、および石英結晶相、および/または葉長石を含む、請求項1~9のいずれか一項に記載の微結晶ガラス製品。
- 結晶化度が50%以上、好ましくは65%以上、より好ましくは70%以上、さらに好ましくは75%以上である、請求項1~10のいずれか一項に記載の微結晶ガラス製品。
- 表面応力が、200MPa以上、好ましくは250MPa以上、より好ましくは300MPa以上であり、および/またはイオン交換層の深さが、30μm以上、好ましくは50μm以上、より好ましくは60μm以上、さらに好ましくは80μm以上である、請求項1~11のいずれかに記載の微結晶ガラス製品。
- 落下球試験高さが700mm以上、好ましくは800mm以上、より好ましくは1,000mm以上、さらに好ましくは1200mm以上であり、および/または破壊靭性が、1 MPa・m1/2以上、好ましくは1.3 MPa・m1/2以上、より好ましくは1.5 MPa・m1/2以上であり、および/または4点曲げ強度が、650MPa以上、より好ましくは700MPa以上である、請求項1~11のいずれか一項に記載の微結晶ガラス製品。
- 0.55mmの厚さのヘイズが0.6%以下、好ましくは0.5%以下、より好ましくは0.4%以下であり、および/または粒子サイズが100nm以下、好ましくは80nm以下、より好ましくは60nm以下、さらに好ましくは50nm以下であり、および/または熱屈折率係数が、-0.5×10-6/℃以下、好ましくは-0.8×10-6/℃以下、より好ましくは-1.1×10-6/℃である、請求項1~11のいずれかに記載の微結晶ガラス製品。
- 波長400~800nmで厚さ1mmの平均光透過率が80%以上、好ましくは85%以上、より好ましくは88%以上であり、および/または550nmの波長で厚さ0.55mmの光透過率が80%以上、好ましくは85%以上、より好ましくは88%以上、さらに好ましくは91%以上である、請求項1~11のいずれか一項に記載の微結晶ガラス製品。
- 前記微結晶ガラス製品を異なる色で表すことが可能な着色剤をさらに含む、請求項1~15のいずれか一項に記載の微結晶ガラス製品。
- 前記着色剤が、重量パーセントで以下の成分を含む、請求項16に記載の微結晶ガラス製品。NiO:0~4%、および/またはNi2O3:0~4%、および/またはCoO:0~2%、および/またはCo2O3:0~2%、および/またはFe2O3:0~7%、および/またはMnO2:0~4%、および/またはEr2O3:0~8%、および/またはNd2O3:0~8%、および/またはCu2O:0~4%、および/またはPr2O3:0~8%、および/またはCeO2:0~4%。
- 微結晶ガラスであって、その主結晶相がケイ酸リチウムおよび石英結晶相を含み、厚さ0.55mmの微結晶ガラスのヘイズが0.6%以下であり、重量パーセントで以下の成分を含み、SiO2:65~85%、Al2O3:4~15%、Li2O:5~15%、ZrO2:0.1~10%、P2O5:0.1~10%、K2O:0~10%、MgO:0~10%、ZnO:0~10%、Y 2 O 3 :0~2%、且つ、
K2O、MgO、及びZrO2の含有量が、
(K2O+MgO)/ZrO2が、0.8~1.1という条件を満たし、
Li2O、K2O、及びZrO2の含有量が、
Li2O/(K2O+ZrO2)が、2.8~3.3という条件を満たし、
SiO 2 、Li 2 O、及びAl 2 O 3 の含有量が、
(SiO 2 +Li 2 O)/Al 2 O 3 が、6~12という条件を満たし、且つ、
SiO 2 、Li 2 O、及びP 2 O 5 の含有量が、
(SiO 2 +Li 2 O)/P 2 O 5 が、45.56~70という条件を満たすことを特徴とする微結晶ガラス。 - 重量パーセントで以下の成分をさらに含む、請求項18に記載の微結晶ガラス。SrO:0~5%、および/またはBaO:0~5%、および/またはTiO2:0~5%、および/またはNa2O:0~3%、および/またはB2O3:0~3%、および/または清澄剤:0~2%。
- 各成分の含有量が以下の5つの条件のうちの1つ以上を満たす、請求項18または19に記載の微結晶ガラス。
1) (SiO2+Li2O)/Al2O3が、8~12。
2) (Al2O3+Li2O)/P2O5が、5~20。
3) (SiO2+Li2O)/P2O5が、46~60。
4) (SiO2+Al2O3+Li2O+ZrO2)/P2O5が、40~90。
5) Li2O/(K2O+ZrO2)が、2.9~3.3。 - 重量パーセントで以下の成分を含む、請求項18または19に記載の微結晶ガラス。SiO2:70~80%、および/またはAl2O3:4~12%、および/またはLi2O:7~15%、および/またはZrO2:0.5~6%、および/またはP2O5:0.5~5%、および/またはK2O:0~5%、および/またはMgO:0~5%、および/またはZnO:0~5%、および/またはSrO:0~1%、および/またはBaO:0~1%、および/またはTiO2:0~1%、および/またはY2O3:0~1%、および/またはNa2O:0~1%、および/またはB2O3:0.1~2%、および/または清澄剤:0~1%。
- 各成分の含有量が以下の5つの条件のうちの1つ以上を満たす、請求項18または19に記載の微結晶ガラス。
1) (SiO2+Li2O)/Al2O3が、8.5~12。
2) (Al2O3+Li2O)/P2O5が、6~14。
3) (SiO2+Li2O)/P2O5が、46.06~54。
4) (SiO2+Al2O3+Li2O+ZrO2)/P2O5が、45~85。
5) Li2O/(K2O+ZrO2)が、2.8~3.0。 - 重量パーセントで以下の成分を含む、請求項18または19に記載の微結晶ガラス。SiO2:70~76%、および/またはAl2O3:4~10%、および/またはLi2O:8~12.5%、および/またはZrO2:1~5%、および/またはP2O5:1~2%、および/またはK2O:0~3%、および/またはMgO:0.3~2%、および/またはZnO:0~3%、および/またはSb2O3:0~1%、および/またはSnO2:0~1%、および/またはSnO:0~1%。
- 各成分の含有量が以下の4つの条件のうちの1つ以上を満たす、請求項18または19に記載の微結晶ガラス。
1) (Al2O3+Li2O)/P2O5が、8~14。
2) (SiO2+Al2O3+Li2O+ZrO2)/P2O5が、46~80。
3) (K2O+MgO)/ZrO2が、0.8~1.0。
4) Li2O/(K2O+ZrO2)が、2.9~3.0。 - 重量パーセントで以下の成分を含む、請求項18または19に記載の微結晶ガラス。Li2O:9%から10%未満、SrOを含まない、および/またはBaOを含まない、および/またはTiO2を含まない、および/またはY2O3を含まない、および/またはGeO2を含まない、および/またはCaOを含まない、および/またはCs2Oを含まない、および/またはPbOを含まない、および/またはAs2O3を含まない、および/またはLa2O3を含まない、および/またはTb2O3を含まない、および/またはNa2Oを含まない、および/またはB2O3を含まない。
- 各成分の含有量が以下の2つの条件のうちの1つ以上を満たす、請求項18または19に記載の微結晶ガラス。
1) (Al2O3+Li2O)/P2O5が、8.5~14。
2) (SiO2+Al2O3+Li2O+ZrO2)/P2O5が、48~80。 - 主結晶相が、二ケイ酸リチウムおよび石英結晶相および/または葉長石を含む、請求項18~26のいずれか一項に記載の微結晶ガラス。
- 結晶化度が50%以上、好ましくは65%以上、より好ましくは70%以上、さらに好ましくは75%以上である、請求項18~27のいずれか一項に記載の微結晶ガラス。
- 厚さ0.55mmのヘイズが0.5%以下、好ましくは0.4%以下であり、および/または粒子サイズが100nm以下、好ましくは80nm以下、より好ましくは60nm以下、さらに好ましくは50nm以下である、請求項18~28のいずれか一項に記載の微結晶ガラス。
- 前記微結晶ガラスの熱屈折率係数が、-0.5×10-6/℃以下、好ましくは-0.8×10-6/℃以下、より好ましくは-1.1×10-6/℃以下である、請求項18~28のいずれか一項に記載の微結晶ガラス。
- 波長400~800nmで厚さ1mmの平均光透過率が80%以上、好ましくは85%以上、より好ましくは88%以上であり、 および/または550nmの波長で厚さ0.55mmの光透過率が80%以上、好ましくは85%以上、より好ましくは88%以上、さらに好ましくは91%以上である、請求項18~28のいずれか一項に記載の微結晶ガラス。
- 前記微結晶ガラスを異なる色で表すことが可能な着色剤をさらに含む、請求項18~31のいずれか一項に記載の微結晶ガラス。
- 前記着色剤が、重量パーセントで以下の成分を含む、請求項32に記載の微結晶ガラス。NiO:0~4%、および/またはNi2O3:0~4%、および/またはCoO:0~2%、および/またはCo2O3:0~2%、および/またはFe2O3:0~7%、および/またはMnO2:0~4%、および/またはEr2O3:0~8%、および/またはNd2O3:0~8%、および/またはCu2O:0~4%、および/またはPr2O3:0~8%、および/またはCeO2:0~4%。
- 熱膨張係数 (α20℃-120℃)が45×10-7/K~70×10-7/Kであり、重量パーセントで以下の成分を含み、SiO2:65~85%、Al2O3:4~15%、Li2O:5~15%、ZrO2:0.1~10%、P2O5:0.1~10%、K2O:0~10%、MgO:0~10%、ZnO:0~10%、SrO:0~5%、BaO:0~5%、TiO2:0~5%、Y2O3:0~5%、B2O3:0~3%、Na2O:0~3%、Y 2 O 3 :0~2%、清澄剤:0~2%、且つ、
K2O、MgO、及びZrO2の含有量が、
(K2O+MgO)/ZrO2が、0.8~1.1という条件を満たし、
Li2O、K2O、及びZrO2の含有量が、
Li2O/(K2O+ZrO2)が、2.8~3.3という条件を満たし、
SiO 2 、Li 2 O、及びAl 2 O 3 の含有量が、
(SiO 2 +Li 2 O)/Al 2 O 3 が、6~12という条件を満たし、且つ、
SiO 2 、Li 2 O、及びP 2 O 5 の含有量が、
(SiO 2 +Li 2 O)/P 2 O 5 が、45.56~70という条件を満たすことを特徴とするガラス組成物。 - 重量パーセントで以下の成分を含む、請求項34に記載のガラス組成物。SiO2:70~80%、好ましくは70~76%、および/またはAl2O3:4~12%、 好ましくは4~10%、および/またはLi2O:7~15%、好ましくは8~12.5%、および/またはZrO2:0.5~6%、好ましくは1~5%、および/またはP2O5:0.5~5%、好ましくは1~2%、および/またはK2O:0~5%、好ましくは0~3%、および/またはMgO:0~5%、好ましくは0.5~2%、および/またはZnO:0~5%、好ましくは0~3%、および/または SrO:0~1%、および/またはBaO:0~1%、および/またはTiO2:0~1%、および/またはNa2O:0~1%、および/または清澄剤:0~1%。
- 各成分の含有量が以下の6つの条件のうちの1つ以上を満たす、請求項34に記載のガラス組成物。
1) (SiO2+Li2O)/Al2O3が、8~12、好ましくは8.5~12。
2) (Al2O3+Li2O)/P2O5が、5~20、好ましくは6~14、より好ましくは8~14、さらに好ましくは8.5~14。
3) (SiO2+Li2O)/P2O5が、46~60、好ましくは46.06~54。
4) (SiO2+Al2O3+Li2O+ZrO2)/P2O5が、40~90、好ましくは45~85、より好ましくは46~80、さらに好ましくは48-80。
5) (K2O+MgO)/ZrO2が、0.8~1.1、好ましくは0.8~1.0。
6) Li2O/(K2O+ZrO2)が、2.8~3.3、好ましくは2.8~3.0、より好ましくは2.9~3.0。 - 請求項1~17のいずれかに記載の微結晶ガラス製品、および/または請求項18~33のいずれかに記載の微結晶ガラス、および/または請求項34~36のいずれかに記載のガラス組成物を含むガラスカバープレート。
- 請求項1~17のいずれか一項に記載の微結晶ガラス製品、および/または請求項18~33のいずれか一項に記載の微結晶ガラス、および/または請求項34~36のいずれか一項に記載のガラス組成物を含むガラス物品。
- 請求項1~17のいずれか一項に記載の微結晶ガラス製品、および/または請求項18~33のいずれか一項に記載の微結晶ガラス、および/または請求項34~36のいずれか一項に記載のガラス組成物、および/または請求項37に記載のガラスカバープレートを含むディスプレイデバイス。
- 請求項1~17のいずれか一項に記載の微結晶ガラス製品、および/または請求項18~33のいずれか一項に記載の微結晶ガラス、および/または請求項34~36のいずれか一項に記載のガラス組成物、および/または請求項37に記載のガラスカバープレート、および/または請求項38に記載のガラス物品を含む電子デバイス。
- 微結晶ガラス製品の製造方法であって、重量パーセントで以下の成分を含むガラス組成物を成形するステップと、SiO2:65~85%、Al 2 O 3 :4~15%、Li2O:5~15%、ZrO2:0.1~10%、P2O5:0.1~10%、K2O:0~10%、MgO:0~10%、ZnO:0~10%、SrO:0~5%、BaO:0~5%、TiO2:0~5%、Y 2 O 3 :0~2%、B2O3:0~3%、Na2O:0~3%、清澄剤:0~2%、主結晶相がケイ酸リチウムおよび石英結晶相を含む微結晶ガラスを成形するステップであって、結晶化技術によって前記ガラス組成物を基に微結晶ガラスを成形するステップと、その後、4点曲げ強度が600MPa以上である微結晶ガラス製品を成形するステップであって、化学強化技術によって前記微結晶ガラスを基に微結晶ガラス製品を成形するステップとを含み、
前記ガラス組成物における、K2O、MgO、及びZrO2の含有量が、
(K2O+MgO)/ZrO2が、0.8~1.1という条件を満たし、
Li2O、K2O、及びZrO2の含有量が、
Li2O/(K2O+ZrO2)が、2.8~3.3という条件を満たし、
SiO 2 、Li 2 O、及びAl 2 O 3 の含有量が、
(SiO 2 +Li 2 O)/Al 2 O 3 が、6~12という条件を満たし、且つ、
SiO 2 、Li 2 O、及びP 2 O 5 の含有量が、
(SiO 2 +Li 2 O)/P 2 O 5 が、45.56~70という条件を満たしている。 - 前記ガラス組成物が、重量パーセントで以下の成分を含む、請求項41に記載の微結晶ガラス製品の製造方法。SiO2:70~80%、好ましくは70~76%、および/またはAl2O3:4~12%、好ましくは4~10%、および/またはLi2O:7~15%、好ましくは8~12.5%、および/またはZrO2:0.5~6%、好ましくは1~5%、および/またはP2O5:0.5~5%、好ましくは1~2%、および/またはK2O:0~5%、好ましくは0~3%、および/またはMgO:0~5%、好ましくは0.5~2%、および/またはZnO:0~5%、好ましくは0~3%、および/または SrO:0~1%、および/またはBaO:0~1%、および/またはTiO2:0~1%、および/またはY2O3:0~1%、および/またはNa2O:0~1%、および/または清澄剤:0~1%。
- 前記ガラス組成物の各成分の含有量が、以下の6つの条件のうちの1つ以上を満たす、請求項41に記載の微結晶ガラス製品の製造方法。
1) (SiO2+Li2O)/Al2O3が、8~12、好ましくは8.5~12。
2) (Al2O3+Li2O)/P2O5が、5~20、好ましくは6~14、より好ましくは8~14、さらに好ましくは8.5~14。
3) (SiO2+Li2O)/P2O5が、46~60、好ましくは46.06~54。
4) (SiO2+Al2O3+Li2O+ZrO2)/P2O5が、40~90、好ましくは45~85、より好ましくは46~80、さらに好ましくは48~80。
5) (K2O+MgO)/ZrO2が、0.8~1.1、好ましくは0.8~1.0。
6) Li2O/(K2O+ZrO2)が、2.8~3.3、好ましくは2.8~3.0、より好ましくは2.9~3.0。 - 前記結晶化技術が、所定の結晶化処理温度に加熱するステップと、熱処理温度に達した後、一定の保持期間保持するステップと、その後、冷却するステップと、を含み、前記結晶化処理温度は、好ましくは490~800℃、より好ましくは550~750℃であり、前記保持時間は、前記結晶化処理温度で好ましくは0~8時間、より好ましくは1~6時間である、請求項41に記載の微結晶ガラス製品の製造方法。
- 前記結晶化技術が、第1の温度で核形成技術を行うステップと、次に、核形成技術の温度よりも高い第2の温度で結晶成長技術を行うステップと、を含む、請求項41に記載の微結晶ガラス製品の製造方法。
- 前記結晶化技術において、前記第1の温度が490~650℃で、前記第2の温度が600~850℃であり、前記第1の温度での保持時間は、0~24時間、好ましくは2~15時間であり、前記第2の温度での保持時間は0~10時間、好ましくは0.5~6時間である、請求項45に記載の微結晶ガラス製品の製造方法。
- 前記化学強化技術は、微結晶ガラスを430℃~470℃の温度でNa溶融塩の塩浴に6~20時間浸漬するステップであって、好ましい温度は435℃~460℃であり、好ましい時間は8~13時間であるステップと、および/または、微結晶ガラスをK溶融塩の塩浴に400℃~450℃の温度で1~8時間浸漬するステップであって、好ましい時間は2~4時間である。請求項41に記載の微結晶ガラス製品の製造方法。
- 450℃で8時間のNa溶融塩の塩浴で化学強化され、前記微結晶ガラス製品のイオン交換層の深さが80μm以上、好ましくは85μm以上である、請求項41に記載の微結晶ガラス製品の製造方法。
- 前記微結晶ガラス製品の主結晶相が、二ケイ酸リチウムおよび石英結晶相および/または葉長石を含む、請求項41~48のいずれか一項に記載の微結晶ガラス製品の製造方法。
- 前記微結晶ガラス製品の結晶化度が50%以上、好ましくは65%以上、より好ましくは70%以上、さらに好ましくは75%以上である、請求項41~48のいずれか一項に記載の微結晶ガラス製品の製造方法。
- 前記微結晶ガラス製品の表面応力が200MPa以上、好ましくは250MPa以上、より好ましくは300MPa以上であり、および/またはイオン交換層の深さが、30μm以上、好ましくは50μm以上、より好ましくは60μm以上、さらに好ましくは80μm以上であり、および/または落下球試験高さが700mm以上、好ましくは800mm以上、より好ましくは1,000mm以上、さらに好ましくは1200mm以上であり、および/または破壊靭性が1 MPa・m1/2以上であり、好ましくは1.3 MPa・m1/2以上であり、より好ましくは1.5 MPa・m1/2以上であり、および/または4点曲げ強度が600MPa以上、好ましくは650 MPa以上、より好ましくは700MPa以上であり、および/または0.55mmの厚さのヘイズが、0.6%以下、好ましくは0.5%以下、より好ましくは0.4%以下であり、および/または粒子サイズが、100nm以下、好ましくは80nm以下、より好ましくは60nm以下、さらに好ましくは50nm以下であり、および/または熱屈折率係数が-0.5×10-6/℃以下、好ましくは-0.8×10-6/℃以下、より好ましくは-1.1×10-6/℃以下であり、および/または400~800nmの波長で厚さ1mmの平均光透過率が、80%以上、好ましくは85%以上、より好ましくは88%以上であり、および/または550nmの波長で0.55mmの厚さの光透過率は、80%以上、好ましくは85%以上、より好ましくは88%以上、さらに好ましくは91%以上である、請求項41~48のいずれか一項に記載の微結晶ガラス製品の製造方法。
- 微結晶ガラスの製造方法であって、重量パーセントで以下の成分を含むガラス組成物を成形するステップと、SiO2:65~85%、Al 2 O 3 :4~15%、Li2O:5~15%、ZrO2:0.1~10%、P2O5:0.1~10%、K2O:0~10%、MgO:0~10%、ZnO:0~10%、SrO:0~5%、BaO:0~5%、TiO2:0~5%、Y 2 O 3 :0~2%、B2O3:0~3%、Na2O:0~3%、清澄剤:0~2%、主結晶相がケイ酸リチウムおよび石英結晶相を含み、厚さ0.55mmのヘイズが0.6%以下である微結晶ガラスを成形するステップであって、結晶化技術によって前記ガラス組成物を基に微結晶ガラスを成形するステップと、を含み、
前記ガラス組成物における、K2O、MgO、及びZrO2の含有量が、
(K2O+MgO)/ZrO2が、0.8~1.1という条件を満たし、
Li2O、K2O、及びZrO2の含有量が、
Li2O/(K2O+ZrO2)が、2.8~3.3という条件を満たし、
SiO 2 、Li 2 O、及びAl 2 O 3 の含有量が、
(SiO 2 +Li 2 O)/Al 2 O 3 が、6~12という条件を満たし、且つ、
SiO 2 、Li 2 O、及びP 2 O 5 の含有量が、
(SiO 2 +Li 2 O)/P 2 O 5 が、45.56~70という条件を満たしている。 - 前記ガラス組成物が、重量パーセントで以下の成分を含む、請求項52に記載の微結晶ガラスの製造方法。SiO2:70~80%、好ましくは70~76%、および/またはAl2O3:4~12%、好ましくは4~10%、および/またはLi2O:7~15%、好ましくは8~12.5%、および/またはZrO2:0.5~6%、好ましくは1~5%、および/またはP2O5:0.5~5%、好ましくは1~2%、および/またはK2O:0~5%、好ましくは0~3%、および/またはMgO:0~5%、好ましくは0.5~2%、および/またはZnO:0~5%、好ましくは0~3%、および/または SrO:0~1%、および/またはBaO:0~1%、および/またはTiO2:0~1%、および/またはY2O3:0~1%、および/またはNa2O:0~1%、および/または清澄剤:0~1%。
- 前記ガラス組成物の各成分の含有量が、以下の6つの条件のうちの1つ以上を満たす、請求項52に記載の微結晶ガラスの製造方法。
1) (SiO2+Li2O)/Al2O3が、8~12、好ましくは8.5~12。
2) (Al2O3+Li2O)/P2O5が、5~20、好ましくは6~14、より好ましくは8~14、さらに好ましくは8.5~14。
3) (SiO2+Li2O)/P2O5が、46~60、好ましくは46.06~54。
4) (SiO2+Al2O3+Li2O+ZrO2)/P2O5が、40~90、好ましくは45~85、より好ましくは46~80、さらに好ましくは48~80。
5) (K2O+MgO)/ZrO2が、0.8~1.1、好ましくは0.8~1.0。
6) Li2O/(K2O+ZrO2)が、2.8~3.3、好ましくは2.8~3.0、より好ましくは2.9~3.0。 - 前記結晶化技術が、所定の結晶化処理温度に加熱するステップと、熱処理温度に達した後、一定の保持期間保持するステップと、その後、冷却するステップと、を含み、前記結晶化処理温度は、好ましくは490~800℃、より好ましくは550~750℃であり、前記保持時間は、前記結晶化処理温度で好ましくは0~8時間、より好ましくは1~6時間である、請求項52~54のいずれか一項に記載の微結晶ガラスの製造方法。
- 前記結晶化技術が、第1の温度で核形成技術を行うステップと、次に、核形成技術の温度よりも高い第2の温度で結晶成長技術を行うステップと、を含む、請求項52~54のいずれか一項に記載の微結晶ガラスの製造方法。
- 前記結晶化技術において、前記第1の温度が490~650℃で、前記第2の温度が600~850℃であり、前記第1の温度での保持時間は、0~24時間、好ましくは2~15時間であり、前記第2の温度での保持時間は0~10時間、好ましくは0.5~6時間である、請求項52~54のいずれか一項に記載の微結晶ガラスの製造方法。
- 前記微結晶ガラスの主結晶相が、二ケイ酸リチウムおよび石英結晶相および/または葉長石を含む、請求項52~57のいずれか一項に記載の微結晶ガラスの製造方法。
- 前記微結晶ガラスの結晶化度が50%以上、好ましくは65%以上、より好ましくは70%以上、さらに好ましくは75%以上である、請求項52~58のいずれか一項に記載の微結晶ガラスの製造方法。
- 0.55mmの厚さのヘイズが、0.5%以下、好ましくは0.4%以下であり、および/または粒子サイズが、100nm以下、好ましくは80nm以下、より好ましくは60nm以下、さらに好ましくは50nm以下、さらに好ましくは40nm以下であり、および/または熱屈折率係数が-0.5×10-6/℃以下、好ましくは-0.8×10-6/℃以下、より好ましくは-1.1×10-6/℃以下であり、および/または400~800nmの波長で厚さ1mmの平均光透過率が、80%以上、好ましくは85%以上、より好ましくは88%以上であり、および/または550nmの波長で0.55mmの厚さの光透過率は、80%以上、好ましくは85%以上、より好ましくは88%以上、さらに好ましくは91%以上である、請求項52~58のいずれか一項に記載の微結晶ガラスの製造方法。
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