TW201736300A - 具固有耐損性之可化學強化的鋰鋁矽酸鹽玻璃 - Google Patents

具固有耐損性之可化學強化的鋰鋁矽酸鹽玻璃 Download PDF

Info

Publication number
TW201736300A
TW201736300A TW106100396A TW106100396A TW201736300A TW 201736300 A TW201736300 A TW 201736300A TW 106100396 A TW106100396 A TW 106100396A TW 106100396 A TW106100396 A TW 106100396A TW 201736300 A TW201736300 A TW 201736300A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
mole
mol
glass
aluminum silicate
silicate glass
Prior art date
Application number
TW106100396A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI736571B (zh
Inventor
喬治哈爾西 畢歐
馬修約翰 德奈卡
希紐 高曼茲
付強
羅伯特麥可 莫雷納
夏琳瑪莉 史密斯
Original Assignee
康寧公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 康寧公司 filed Critical 康寧公司
Publication of TW201736300A publication Critical patent/TW201736300A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI736571B publication Critical patent/TWI736571B/zh

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00—Glass compositions
    • C03C3/04—Glass compositions containing silica
    • C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/089—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron
    • C03C3/091—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron containing aluminium
    • C03C3/093—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron containing aluminium containing zinc or zirconium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C21/00—Treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by diffusing ions or metals in the surface
    • C03C21/001—Treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by diffusing ions or metals in the surface in liquid phase, e.g. molten salts, solutions
    • C03C21/002—Treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by diffusing ions or metals in the surface in liquid phase, e.g. molten salts, solutions to perform ion-exchange between alkali ions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00—Glass compositions
    • C03C3/04—Glass compositions containing silica
    • C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/083—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound
    • C03C3/085—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00—Glass compositions
    • C03C3/04—Glass compositions containing silica
    • C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/083—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound
    • C03C3/085—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal
    • C03C3/087—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal containing calcium oxide, e.g. common sheet or container glass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00—Glass compositions
    • C03C3/04—Glass compositions containing silica
    • C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/089—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron
    • C03C3/091—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron containing aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00—Glass compositions
    • C03C3/04—Glass compositions containing silica
    • C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/097—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing phosphorus, niobium or tantalum
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K5/00—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
    • H05K5/02—Details
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K5/00—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
    • H05K5/02—Details
    • H05K5/03—Covers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2204/00—Glasses, glazes or enamels with special properties
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C4/00—Compositions for glass with special properties
    • C03C4/18—Compositions for glass with special properties for ion-sensitive glass
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K5/00—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
    • H05K5/0017—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus with operator interface units

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)

Abstract

一組Li2O-Al2O3-SiO2-B2O3族系的玻璃組成，可在含有NaNO3與KNO3的至少一者的單一或多個離子交換浴中化學強化，計短時間（2-4小時），以形成深層深度（DOL）。在一些情況下，DOL為至少70微米；在其他情況下為至少約100微米。離子交換玻璃具有高耐損性（壓痕斷裂韌度為大於10公斤力至大於50公斤力），此優於或至少可比鈉鋁矽酸鹽玻璃。

Description

具固有耐損性之可化學強化的鋰鋁矽酸鹽玻璃
本發明係關於可離子交換玻璃。更具體而言，本發明係關於可離子交換鋰鋁矽酸鹽玻璃。再更具體而言，本發明係關於鋰鋁矽酸鹽玻璃，當離子交換時，鋰鋁矽酸鹽玻璃具有高度固有耐損性。
亦不斷致力開發新的玻璃組成，以在促成熔化及形成製程的同時，改善離子交換性質和更高耐損性。許多具高壓痕閥值的玻璃係以SiO2 -Al2 O3 -B2 O3 -MgO-Na2 O-P2 O5 玻璃系統為基礎。因硼或磷存在造成的開放結構（即高莫耳體積）將導致高固有耐損性（IDR）。
茲提供一組Li2 O-Al2 O3 -SiO2 -B2 O3 族系的玻璃組成。該等玻璃可在含有NaNO3 與KNO3 的至少一者的單一或多個離子交換浴中化學強化，計短時間（2-4小時），以形成深層深度（DOL）。在一些情況下，DOL為至少70微米（μm）；在其他情況下為至少約100 μm。離子交換玻璃具有高耐損性（壓痕斷裂韌度為大於10公斤力至大於50公斤力），此優於或至少可比鈉鋁矽酸鹽玻璃。
因此，本發明的一態樣為提供鋰鋁矽酸鹽玻璃。玻璃包含：約55莫耳%至約75莫耳%的SiO2 ；約9莫耳%至約18莫耳%的Al2 O3 ；約2.5莫耳%至約20莫耳%的B2 O3 ；約3莫耳%至約20莫耳%的Li2 O；及0莫耳%至約4莫耳%的P2 O5 。
本發明的另一態樣為提供鋰鋁矽酸鹽玻璃。玻璃經離子交換且具有壓縮層從至少一表面延伸到玻璃內至少約70 μm的層深度。壓縮層於表面具有至少約600兆帕（MPa）的最大壓縮應力。玻璃亦具有至少約10公斤力的維氏裂痕起始閥值和至少約8牛頓（N）的努氏刮痕閥值。
根據本發明的第一態樣，提供鋰鋁矽酸鹽玻璃。鋰鋁矽酸玻璃包含：約55莫耳%至約75莫耳%的SiO2 ；約10莫耳%至約18莫耳%的Al2 O3 ；約3.5莫耳%至約9.5莫耳%的B2 O3 ；約7莫耳%至約14莫耳%的Li2 O；及0莫耳%至約4莫耳%的P2 O5 ，其中Li2 O（莫耳%）/R2 O（莫耳%）為約0.1至約0.4，R2 O=Li2 O+Na2 O+K2 O+Rb2 O+Cs2 O。
根據本發明的第二態樣，第一態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃經離子交換。
根據本發明的第三態樣，第二態樣的離子交換鋰鋁矽酸鹽玻璃具有壓縮層從至少一表面延伸到玻璃內至少約70 μm的層深度，壓縮層具有至少約600兆帕的最大壓縮應力。
根據本發明的第四態樣，在第三態樣的離子交換鋰鋁矽酸鹽玻璃中，壓縮層於表面下方50 μm的深度具有至少約100兆帕的壓縮應力。
根據本發明的第五態樣，第二至第四態樣中任一態樣的離子交換鋰鋁矽酸鹽玻璃具有至少約10公斤力的維氏裂痕起始閥值。
根據本發明的第六態樣，第二至第五態樣中任一態樣的離子交換鋰鋁矽酸鹽玻璃具有至少約8 N的努氏刮痕閥值。
根據本發明的第七態樣，第一至第六態樣中任一態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃具有至少約10千泊（kP）的液相黏度。
根據本發明的第八態樣，第一至第七態樣中任一態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃具有約840℃或以下的軟化點。
根據本發明的第九態樣，第一至第八態樣中任一態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃具有至少約510℃的退火點。
根據本發明的第十態樣，第一至第九態樣中任一態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃具有至少約68吉帕（GPa）的彈性模數。
根據本發明的第十一態樣，提供第一至第十態樣中任一態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃，其中R2 O（莫耳%）-Al2 O3 （莫耳%）為約-2莫耳%至約5.6莫耳%。
根據本發明的第十二態樣，提供第一至第十一態樣中任一態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃，其中Al2 O3 （莫耳%）＞B2 O3 （莫耳%）。
根據本發明的第十三態樣，提供第一至第十二態樣中任一態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃，其中鋰鋁矽酸鹽玻璃包含：約58莫耳%至約69莫耳%的SiO2 ；約10莫耳%至約17莫耳%的Al2 O3 ；約3.5莫耳%至約9.5莫耳%的B2 O3 ；0莫耳%至約2.5莫耳%的P2 O5 ；約7莫耳%至約14莫耳%的Li2 O；約0.2莫耳%至約14莫耳%的Na2 O；0莫耳%至約2.5莫耳%的K2 O；0莫耳%至約5莫耳%的MgO；及0莫耳%至約4莫耳%的ZnO，其中Li2 O（莫耳%）/R2 O（莫耳%）為約0.1至約0.4。
根據本發明的第十四態樣，提供第一至第十三態樣中任一態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃，其中鋰鋁矽酸鹽玻璃包含：約5莫耳%至約9莫耳%的B2 O3 ；約7莫耳%至約10莫耳%的Li2 O；4莫耳%至約14莫耳%的Na2 O；及0莫耳%至約1莫耳%的K2 O。
根據本發明的第十五態樣，提供第一至第十四態樣中任一態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃，其中(Al2 O3 （莫耳%）+B2 O3 （莫耳%）)/R2 O（莫耳%）為約0.9至約1.9。
根據本發明的第十六態樣，提供第一至第十五態樣中任一態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃，其中R2 O（莫耳%）+R'O（莫耳%）-Al2 O3 （莫耳%）-B2 O3 （莫耳%）-P2 O5 （莫耳%）為約-10.5莫耳%至約-0.11莫耳%，其中R'O=MgO+CaO+SrO+BaO。
根據本發明的第十七態樣，提供第一至第十六態樣中任一態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃，其中鋰鋁矽酸鹽玻璃包含約5莫耳%至約12莫耳%的Li2 O。
根據本發明的第十八態樣，提供第一至第十七態樣中任一態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃，其中鋰鋁矽酸鹽玻璃包含：0莫耳%至約5莫耳%的Na2 O；0莫耳%至約4莫耳%的K2 O；0莫耳%至約8莫耳%的MgO；0莫耳%至約4莫耳%的ZnO；0莫耳%至約5莫耳%的TiO2 ；及0莫耳%至約3莫耳%的P2 O5 。
根據本發明的第十九態樣，提供第一至第十八態樣中任一態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃，其中鋰鋁矽酸鹽玻璃包含：約55莫耳%至約60莫耳%的SiO2 ；約12莫耳%至約15莫耳%的Al2 O3 ；約3.5莫耳%至約7.5莫耳%的B2 O3 ；約7莫耳%至約10莫耳%的LiO2 ；0莫耳%至約3莫耳%的P2 O5 。
根據本發明的第二十態樣，提供第一至第十九態樣中任一態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃，其中鋰鋁矽酸鹽玻璃包含約5莫耳%至約7莫耳%的Be2 O3 。
根據本發明的第二十一態樣，提供第一至第二十態樣中任一態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃，其中鋰鋁矽酸鹽玻璃包含：0莫耳%至約5莫耳%的Na2 O；及約0.05莫耳%至約0.5莫耳%的SnO2 。
根據本發明的第二十二態樣，提供消費性電子產品。消費性電子產品包含：外殼，具有正面、背面和側面；電子部件，至少部分置於外殼內，電子部件包括至少一控制器、記憶體和顯示器，顯示器設於或鄰接外殼的正面；及蓋玻璃，置於顯示器上面，其中至少一部分的外殼或蓋玻璃包含第一至第二十一態樣中任一態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃。
根據本發明的第二十三態樣，提供消費性電子產品。鋰鋁矽酸玻璃包含：約55莫耳%至約75莫耳%的SiO2 ；約10莫耳%至約18莫耳%的Al2 O3 ；約2.5莫耳%至約7.5莫耳%的B2 O3 ；約5莫耳%至約14莫耳%的Li2 O；0莫耳%至約4莫耳%的P2 O5 ；及0莫耳%至約1莫耳%的K2 O；其中Li2 O（莫耳%）/R2 O（莫耳%）為約0.1至約0.4，R2 O=Li2 O+Na2 O+K2 O+Rb2 O+Cs2 O，R2 O（莫耳%）+R'O（莫耳%）-Al2 O3 （莫耳%）-B2 O3 （莫耳%）-P2 O5 （莫耳%）為約-10.5莫耳%至約-0.11莫耳%，其中R'O=MgO+CaO+SrO+BaO。
根據本發明的第二十四態樣，第二十三態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃經離子交換。
根據本發明的第二十五態樣，第二十四態樣的離子交換鋰鋁矽酸鹽玻璃具有壓縮層從至少一表面延伸到玻璃內至少約70 μm的層深度，壓縮層具有至少約600兆帕的最大壓縮應力。
根據本發明的第二十六態樣，在第二十五態樣的離子交換鋰鋁矽酸鹽中，壓縮層於表面下方50 μm的深度具有至少約100兆帕的壓縮應力。
根據本發明的第二十七態樣，第二十三至第二十六態樣中任一態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃具有至少約10公斤力的維氏裂痕起始閥值。
根據本發明的第二十八態樣，第二十三至第二十七態樣中任一態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃具有至少約8 N的努氏刮痕閥值。
根據本發明的第二十九態樣，第二十三至第二十八態樣中任一態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃具有至少約10千泊的液相黏度。
根據本發明的第三十態樣，第二十三至第二十九態樣中任一態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃具有約840℃或以下的軟化點。
根據本發明的第三十一態樣，第二十三至第三十態樣中任一態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃具有至少約510℃的退火點。
根據本發明的第三十二態樣，第二十三至第三十一態樣中任一態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃具有至少約68吉帕的彈性模數。
根據本發明的第三十三態樣，提供第二十三至第三十二態樣中任一態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃，其中R2 O（莫耳%）-Al2 O3 （莫耳%）為約-2莫耳%至約5.6莫耳%。
根據本發明的第三十四態樣，提供第二十三至第三十三態樣中任一態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃，其中Al2 O3 （莫耳%）＞B2 O3 （莫耳%）。
根據本發明的第三十五態樣，提供第二十三至第三十四態樣中任一態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃，其中(Al2 O3 （莫耳%）+B2 O3 （莫耳%）)/R2 O（莫耳%）為約0.9至約1.9。
根據本發明的第三十六態樣，提供第二十三至第三十五態樣中任一態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃，其中鋰鋁矽酸鹽玻璃包含：0莫耳%至約5莫耳%的Na2 O；0莫耳%至約8莫耳%的MgO；0莫耳%至約4莫耳%的ZnO；0莫耳%至約5莫耳%的TiO2 ；及0莫耳%至約3莫耳%的P2 O5 。
根據本發明的第三十七態樣，提供第二十三至第三十六態樣中任一態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃，其中鋰鋁矽酸鹽玻璃包含約5莫耳%至約7莫耳%的B2 O3 。
根據本發明的第三十八態樣，提供第二十三至第三十七態樣中任一態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃，其中鋰鋁矽酸鹽玻璃包含：0莫耳%至約5莫耳%的Na2 O；及約0.05莫耳%至約0.5莫耳%的SnO2 。
根據本發明的第三十九態樣，提供消費性電子產品。消費性電子產品包含：外殼，具有正面、背面和側面；電子部件，至少部分置於外殼內，電子部件包括至少一控制器、記憶體和顯示器，顯示器設於或鄰接外殼的正面；及蓋玻璃，置於顯示器上面，其中至少一部分的外殼或蓋玻璃包含第二十三至第三十八態樣中任一態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃。
根據本發明的第四十態樣，提供鋰鋁矽酸鹽玻璃。鋰鋁矽酸鹽玻璃經離子交換且具有壓縮層從至少一表面延伸到玻璃內至少約70 μm的層深度，壓縮層具有至少約600兆帕的最大壓縮應力，其中玻璃具有至少約10公斤力的維氏裂痕起始閥值和至少約8 N的努氏刮痕閥值。
根據本發明的第四十一態樣，提供消費性電子產品。消費性電子產品包含：外殼，具有正面、背面和側面；電子部件，至少部分置於外殼內，電子部件包括至少一控制器、記憶體和顯示器，顯示器設於或鄰接外殼的正面；及蓋玻璃，置於顯示器上面，其中至少一部分的外殼或蓋玻璃包含第四十態樣的鋰鋁矽酸鹽玻璃。
本發明的上述和其他態樣、優點與顯著特徵在參閱以下詳細實施方式說明、附圖和後附申請專利範圍後，將變得更清楚易懂。
在以下說明中，相同的元件符號代表各視圖中相仿或對應的零件。亦應理解除非具體指明，否則諸如「頂部」、「底部」、「向外」、「向內」等用語僅為便於說明，而非視為限定用語。此外，當描述某一群組包含至少一組元件和元件組合物時，應理解該群組可包含、本質由或由個別或結合任何數量的提及元件組成。同樣地，當描述某一群組由至少一組元件或元件組合物組成時，應理解該群組可由個別或結合任何數量的提及元件組成。除非具體指明，否則所述數值範圍包括範圍的上限與下限和介於二者間的任何範圍。除非具體指明，否則在此所用不定冠詞「一」和對應定冠詞「該」意指「至少一」或「一或更多」。亦應理解說明書和圖式所述各種特徵結構可以任何和所有結合方式使用。
在此，「玻璃物件」一詞係採用最廣泛的意義而包括整體或部分由玻璃製成的任何物體。除非特別指明，否則所有組成係以莫耳百分比（莫耳%）表示。除非特別指明，否則熱膨脹係數（CTE）係以10-7 /℃表示且代表在約20℃至約300℃的溫度範圍量測的值。
除非特別指明，否則所有溫度係以攝氏（℃）表示。在此所用「軟化點」一詞係指玻璃黏度為約107.6 泊（P）時的溫度，「退火點」一詞係指玻璃黏度為約1013.2 泊時的溫度，「200泊溫度」（T200P ）一詞係指玻璃黏度為約200泊時的溫度，「1泊溫度」（T200P ）一詞係指玻璃黏度為約200泊時的溫度，「1011 泊溫度」一詞係指玻璃黏度為約1011 泊時的溫度，「35千泊溫度」（T35kP ）一詞係指玻璃黏度為約35千泊（kP）時的溫度，「160千泊溫度」（T160kP ）一詞係指玻璃黏度為約160千泊時的溫度。在此所用「液相黏度」或「TL 」一詞係指當熔融玻璃從熔化溫度冷卻時，首先出現結晶的溫度，或為當溫度從室溫上升時，最後一個結晶熔化的溫度。
注意在此所用「實質」和「約」等用語係表示任何定量比較、數值、量測或其他表述引起的固有不確定程度。該等用語在此亦表示定量表述偏離指定參考值、又不致改變所述主題標的的基本功能的程度。故「實質無MgO」的玻璃係指不主動添加或批量加入MgO至玻璃、但存有很少量者為污染物，例如少於約0.1莫耳%。
大體參照圖式且特別參照第1圖，應理解圖式說明係為描述特定實施例，而無意限定本發明或後附申請專利範圍。圖式不必然按比例繪製，為清楚簡潔呈現，某些特徵結構和一些視圖當可放大或概要圖示。
茲描述可離子交換鋰鋁矽酸鹽玻璃，當化學強化時，並具有高度耐損性，此亦稱作原生耐損性或固有耐損性，且依維氏（Vickers）裂痕起始閥值和努氏（Knoop）刮痕試驗特性化。該等玻璃通常在鈉鹽（例如NaNO3 ）中的離子交換速率比類似鈉鹼鋁矽酸鹽玻璃在鉀鹽（例如KNO3 ）中快。使用含鋰玻璃亦可在較低溫度下達成較深的壓縮深度（亦稱作「層深度」或「DOL」）。當Na+ 取代玻璃中的Li+ 時，擴散速率比K+取代玻璃中的Na+ 快約10倍。混合鹽浴可用於進行雙重離子交換，其中K+ 取代Na+ 及Na+ 取代Li+ ，Na+ 取代Li+ 將產生深壓縮深度，K+ 取代Na+ 將造成高表面壓縮應力。
所述鋰鋁矽酸鹽玻璃包含或本質由下列組成：約55莫耳%至約75莫耳%的SiO2 （55莫耳%≤SiO2 ≤75莫耳%）；約9莫耳%至約18莫耳%的Al2 O3 （9莫耳%≤Al2 O3 ≤18莫耳%）；約2.5莫耳%至約20莫耳%的B2 O3 （2.5莫耳%≤B2 O3 ≤20莫耳%）；約3莫耳%至約20莫耳%的Li2 O（3莫耳%≤Li2 O≤20莫耳%）；及0莫耳%至約4莫耳%的P2 O5 （0莫耳%≤P2 O5 ≤4莫耳%）。在一些實施例中，玻璃進一步包含下列至少一者：0莫耳%至約5莫耳%的Na2 O；0莫耳%至約4莫耳%的K2 O；0莫耳%至約8莫耳%的MgO；0莫耳%至約4莫耳%的ZnO，及0莫耳%至約5莫耳%的TiO2 。
在特定實施例中，所述鋰鋁矽酸鹽玻璃包含或本質由下列組成：約55莫耳%至約75莫耳%的SiO2 ；約10莫耳%至約18莫耳%的Al2 O3 ；0莫耳%至約20莫耳%的B2 O3 ；約5莫耳%至約14莫耳%的Li2 O；0莫耳%至約5莫耳%的Na2 O；0莫耳%至約4莫耳%的K2 O；0莫耳%至約8莫耳%的MgO；0莫耳%至約4莫耳%的ZnO；0莫耳%至約5莫耳%的TiO2 ；0莫耳%至約4莫耳%的P2 O5 ；及約0.05莫耳%至約0.5莫耳%的SnO2 。更具體而言，玻璃可包含或本質由下列組成：約55莫耳%至約60莫耳%的SiO2 （55莫耳%≤SiO2 ≤60莫耳%）；約12莫耳%至約15莫耳%的Al2 O3 （12莫耳%≤Al2 O3 ≤15莫耳%）；約2.5莫耳%至約7.5莫耳%的B2 O3 （2.5莫耳%≤B2 O3 ≤7.5莫耳%）；約7莫耳%至約10莫耳%的Li2 O（7莫耳%≤Li2 O≤10莫耳%）；及0莫耳%至約3莫耳%的P2 O5 （0莫耳%≤P2 O5 ≤3莫耳%）。最佳地，B2 O3 為約5莫耳%至約7莫耳%。非限定玻璃組成和參考組成（9667）實例列於表1。 表1  鋰鋁矽酸鹽玻璃實例
在特定實施例中，所述鋰鋁矽酸鹽玻璃包含或本質由下列組成：約58莫耳%至約69莫耳%的SiO2 （58莫耳%≤SiO2 ≤69莫耳%）；約9莫耳%至約17莫耳%的Al2 O3 （9莫耳%≤Al2 O3 ≤17莫耳%）；約3.5莫耳%至約9.5莫耳%B2 O3 的（3.5莫耳%≤B2 O3 ≤9.5莫耳%）；0莫耳%至約2.5莫耳%的P2 O5 （0莫耳%≤P2 O5 ≤4莫耳%）；約2.5莫耳%至約12莫耳%的Li2 O（2.5莫耳%≤Li2 O≤12莫耳%）；約0.2莫耳%至約12莫耳%的Na2 O（0.2莫耳%≤Na2 O≤13莫耳%）；0莫耳%至約2.5莫耳%的K2 O（0莫耳%≤K2 O≤2.5莫耳%）；0莫耳%至約5莫耳%的MgO（0莫耳%≤MgO≤5莫耳%）；及/或0莫耳%至約4莫耳%的ZnO（0莫耳%≤ZnO≤4莫耳%）。更具體而言，玻璃可包含：約5莫耳%至約9莫耳%的B2 O3 （5莫耳%≤B2 O3 ≤9莫耳%）；約4莫耳%至約10莫耳%的Li2 O（4莫耳%≤Li2 O≤10莫耳%）；約4莫耳%至約14莫耳%的Na2 O（4莫耳%≤Na2 O≤14莫耳%）；0莫耳%至約1莫耳%的K2 O（0莫耳%≤K2 O≤1莫耳%）；0莫耳%至約3莫耳%的MgO（0莫耳%≤MgO≤3莫耳%）；及/或0莫耳%至約3莫耳%的ZnO（0莫耳%≤ZnO≤3莫耳%）。玻璃可進一步包括約0.05莫耳%至約0.5莫耳%的SnO2 （0.05莫耳%≤SnO2 ≤0.5莫耳%）。非限定玻璃組成實例列於表2。
在一些實施例中，(Li2 O（莫耳%）/R2 O（莫耳%）)為約0.1至約0.5（0.1≤(Li2 O（莫耳%）/R2 O（莫耳%）)≤0.5），其中R2 O=Li2 O+Na2 O+K2 O+Rb2 O+Cs2 O。
在一些實施例中，R2 O（莫耳%）-Al2 O3 （莫耳%）為約-2莫耳%至約5.6莫耳%，其中R2 O=Li2 O+Na2 O+K2 O+Rb2 O+Cs2 O。在一些實施例中，Al2 O3 （莫耳%）＞B2 O3 （莫耳%）。在一些實施例中，(Al2 O3 （莫耳%）+B2 O3 （莫耳%）)/R2 O（莫耳%）為約0.9至約1.9。在一些實施例中，R2 O（莫耳%）+R'O（莫耳%）-Al2 O3 （莫耳%）-B2 O3 （莫耳%）-P2 O5 （莫耳%）為約-10.5莫耳%至約-0.11莫耳%，其中R'O=MgO+CaO+SrO+BaO。
在一些實施例中，所述鋰鋁矽酸鹽玻璃的軟化點低於鈉類似物，鈉類似物的軟化點通常高於約900℃。在一些實施例中，所述玻璃的軟化點為約840℃或以下。在某些實施例中，玻璃的軟化點為約820℃或以下，在其他實施例中為約800℃或以下。低軟化點可伴隨小於鈉類似物的熱膨脹係數（CTE）。改造玻璃片時，低CTE對維持尺寸穩定性而言很重要。除了用作平板，本發明的低CTE玻璃還能做為三維物件及用於汽車應用。
在一些實施例中，所述鋰鋁矽酸鹽玻璃的退火點為至少約500℃。在某些實施例中，玻璃的退火點為至少約520℃，在其他實施例中，退火點為至少約530℃。
選定玻璃組成的密度、應變點、軟化點、退火點和熱膨脹係數（CTE）列於表2。 表2  選定鋰鋁矽酸鹽玻璃的組成、密度、應變點、軟化點、退火點和熱膨脹係數（CTE）
在一些實施例中，所述鋰鋁矽酸鹽玻璃的彈性模數為至少約68吉帕（gigaPascals, GPa）。
除了示例性鋰矽酸鹽玻璃組成，物性亦列於表2，包括該等示例性玻璃的應變點、退火點與軟化點、CTE和密度。應變點係利用ASTM C598-93(2013)的射束彎曲黏度法測定。退火點係利用ASTM C598-93(2013)的射束彎曲黏度法測定。軟化點係利用ASTM C1351M-96(2012)的平行板黏度法測定。在0-300℃溫度範圍的線性熱膨脹係數（CTE）以ppm/K表示，及根據ASTM E228-11，使用推桿熱膨脹計測定。密度係利用ASTM C693-93(2013)的浮力法測定。
在一些實施例中，所述鋰鋁矽酸鹽玻璃的液相黏度為大於約10000泊（P），在某些實施例中為大於100000 P。在一些實施例中，玻璃適用融合製程，例如融合抽拉製程等，且適用於成形所用的鋯硬體。然在一些實施例中（例如表1的實例3），玻璃具有低液相黏度，故無法融合成形。在該等情況下，玻璃可利用狹槽抽拉、浮式、軋延和此領域已知的其他片成形製程形成。
所述玻璃例如可形成、但不限於平板物件和三維物件且厚度為約0.2毫米（mm）至約2 mm，在一些實施例中為約0.5 mm至約1.5 mm。
黏度和機械性能受玻璃組成影響。在所述玻璃組成中，SiO2 做為主要玻璃形成氧化物及用於穩定網狀結構。SiO2 的濃度應夠高，以提供玻璃夠高的化學耐久性適合消費者應用。然純SiO2 或高SiO2 含量玻璃的熔化溫度（200泊溫度）太高，致使玻璃無法以某些方法處理。另外，存有SiO2 會降低離子交換產生的壓縮應力。在一些實施例中，所述鋰鋁矽酸鹽玻璃包含約55莫耳%至約75莫耳%的SiO2 ，例如約57莫耳%至約73莫耳%的SiO2 、約59莫耳%至約71莫耳%的SiO2 、約61莫耳%至約69莫耳%的SiO2 、約63莫耳%至約67莫耳%的SiO2 、約55莫耳%至約60莫耳%的SiO2 、約58莫耳%至約69莫耳%的SiO2 或其間任何子範圍。
Al2 O3 亦可做為玻璃中的玻璃形成物。如同SiO2 ，氧化鋁通常會提高熔體的黏度，相對鹼金屬或鹼土金屬增加Al2 O3 通常可改善耐久性。鋁離子的結構角色取決於玻璃組成。當鹼金屬氧化物（R2 O）的濃度接近或高於氧化鋁（Al2 O3 ）的濃度時，所有鋁呈四面體配位，且鹼金屬離子當作電荷平衡物。本文所述所有玻璃皆為此情況。通常，Al2 O3 在可離子交換玻璃中亦扮演重要角色，因為Al2 O3 能賦予強健的網狀主鏈（即高應變點），同時容許鹼金屬離子較快擴散。然高Al2 O3 濃度通常會降低液相黏度，故Al2 O3 濃度需控制在合理範圍中。在一些實施例中，所述玻璃包含約9莫耳%至約18莫耳%的Al2 O3 ，例如約10莫耳%至約18莫耳%的Al2 O3 、約12莫耳%至約16莫耳%的Al2 O3 、約12莫耳%至約15莫耳%的Al2 O3 、約9莫耳%至約17莫耳%的Al2 O3 或其間任何子範圍。
鹼金屬氧化物（Li2 O、Na2 O、K2 O、Rb2 O和Cs2 O）有助於達到低熔化溫度和低液相溫度。另一方面，添加鹼金屬氧化物會大幅提高熱膨脹係數（CTE）及降低化學耐久性。最重要的是，為進行離子交換，需存有至少一小型鹼金屬氧化物，例如Li2 O和Na2 O，以與出自離子交換介質（例如鹽浴）的較大鹼金屬離子（例如K+ ）交換。一般為進行三種類型的離子交換：Na+ 與Li+ 交換，此會產生深層深度和低壓縮應力；K+ 與Li+ 交換，此會產生淺層深度和較大壓縮應力；及K+ 與Na+ 交換，此會產生中等層深度和壓縮應力。由於壓縮應力與從玻璃交換出的鹼金屬離子數量成比例關係，故至少一小型鹼金屬氧化物的濃度需夠高，以在玻璃中產生大壓縮應力。在一些實施例中，所述玻璃包含約2.5莫耳%至約20莫耳%的Li2 O，例如約3莫耳%至約20莫耳%的Li2 O、約4莫耳%至約18莫耳%的Li2 O、約5莫耳%至約16莫耳%的Li2 O、約6莫耳%至約14莫耳%的Li2 O、約5莫耳%至約14莫耳%的Li2 O、約7莫耳%至約10莫耳%的Li2 O、約2.5莫耳%至約12莫耳%的Li2 O、約4莫耳%至約10莫耳%的Li2 O或其間任何子範圍。在一些實施例中，該等玻璃包含0莫耳%至約14莫耳%的Na2 O，例如0莫耳%至約5莫耳%的Na2 O、約0.2莫耳%至約12莫耳%的Na2 O、約4莫耳%至約14莫耳%的Na2 O、0.2莫耳%至約14莫耳%的Na2 O或其間任何子範圍。在一些實施例中，所述玻璃包含0莫耳%至約4莫耳%的K2 O，例如0莫耳%至約2.5莫耳%的K2 O、0莫耳%至約1莫耳%的K2 O或其間任何子範圍。
為達成高液相黏度而可由下拉技術形成，特別係由融合抽拉方法，Li2 O玻璃按莫耳基準計應佔總鹼金屬氧化物含量的一半以下。當Li2 O/(Li2 O+Na2 O+K2 O+Rb2 O+Cs2 O)超過0.5時，鋰輝石液相線將增加，玻璃則不再適用融合技術。故在一些實施例中，Li2 O/(Li2 O+Na2 O+K2 O+Rb2 O+Cs2 O)為約0.1至約0.5，例如0.1≤Li2 O/(Li2 O+Na2 O+K2 O+Rb2 O+Cs2 O)≤0.4、0.2≤Li2 O/(Li2 O+Na2 O+K2 O+Rb2 O+Cs2 O)≤0.4或其間任何子範圍。然為在離子交換後於深度處達成高壓縮應力，期最大化Li2 O含量。為於大於40 μm的深度達成大於100兆帕的壓縮應力，Li2 O含量應大於約4莫耳%，在一些實施例中，較佳為大於約5莫耳%，且應小於約10莫耳%。
存有K2 O可提高K+ 與Na+ 的離子交換速率，但在離子交換後將大大降低壓縮應力。在一些實施例中，玻璃宜包含少於約2.5莫耳%的K2 O，在某些實施例中，K2 O濃度應不超過1莫耳%。
二價陽離子氧化物（例如鹼土金屬氧化物和氧化鋅）亦可改善玻璃的熔化行為。然在離子交換效能方面，存有二價陽離子易降低鹼金屬陽離子遷移率。此對離子交換效能的負面影響尤以大型二價陽離子最為顯著。另外，較小二價陽離子氧化物通常比較大二價陽離子更能加強壓縮應力。因此，MgO可提供數個與改善應力鬆弛有關的優點，同時減低對鹼金屬擴散率的不良影響。然具高MgO含量時，玻璃易形成矽酸鎂石（Mg2 SiO4 ），導致液相溫度隨MgO濃度增加超過一定量而非常急遽上升。在一些實施例中，MgO係存於玻璃中的唯一二價陽離子氧化物。在其他實施例中，所述玻璃可含有MgO與ZnO的至少一者。故在一些實施例中，該等玻璃包含0莫耳%至約8莫耳%的MgO，例如0莫耳%至約6莫耳%的MgO、0莫耳%至約5莫耳%的MgO、0莫耳%至約3莫耳%的MgO、0莫耳%至約1莫耳%的MgO或其間任何子範圍。在一些實施例中，玻璃包含0莫耳%至約4莫耳%的ZnO，例如0莫耳%至約3莫耳%的ZnO、0莫耳%至約2莫耳%的ZnO、0莫耳%至約1莫耳%的ZnO或其間任何子範圍。
硼未經鹼金屬氧化物或二價陽離子氧化物電荷平衡時，硼將呈三次配位態，從而開放玻璃結構。圍繞三次配位硼的網狀物不如圍繞四面體配位硼堅硬；鍵結係「鬆軟的」（即彈性、可撓或能彎曲或拉伸），因此容許玻璃在裂紋形成前耐受一些變形。另外，硼可降低熔化黏度並有效壓制玻璃的鋯石崩潰黏度。在一些實施例中，所述玻璃含有0莫耳%至約20莫耳%的B2 O3 ，例如約2.5莫耳%至約20莫耳%的B2 O3 、約3莫耳%至約18莫耳%的B2 O3 、約3.5莫耳%至約16莫耳%的B2 O3 、約4莫耳%至約16莫耳%的B2 O3 、約4.5莫耳%至約14莫耳%的B2 O3 、約5莫耳%至約12莫耳%的B2 O3 、約2.5莫耳%至約7.5莫耳%的B2 O3 、約5莫耳%至約7莫耳%的B2 O3 、約3.5莫耳%至約9.5莫耳%的B2 O3 、約5莫耳%至約9莫耳%的B2 O3 或其間任何子範圍。
P2 O5 可改善耐損性且不妨礙離子交換。在一些實施例中，添加磷至玻璃將產生一結構，其中氧化矽（玻璃中的SiO2 ）被磷酸鋁（AlPO4 ）取代，AlPO4 由四面體配位鋁和磷及/或磷酸硼（BPO4 ）組成，BPO4 由四面體配位硼和磷組成。在一些實施例中，玻璃包含0至約4莫耳%的P2 O5 ，例如0莫耳%至約3莫耳%的P2 O5 、0莫耳%至約2.5莫耳%的P2 O5 、0莫耳%至約1莫耳%的P2 O5 或其間任何子範圍。
若玻璃-陶瓷物件為所期，則TiO2 做為成核劑，以產生整塊成核。若TiO2 濃度太低，則前驅玻璃無法結晶。若濃度太高，則在前驅玻璃形成期間冷卻後，即難以控制去玻作用。在一些實施例中，所述玻璃可包含0莫耳%至約5莫耳%的TiO2 ，例如0莫耳%至約4莫耳%的TiO2 、0莫耳%至約3莫耳%的TiO2 、0莫耳%至約2莫耳%的TiO2 、0莫耳%至約1莫耳%的TiO2 或其間任何子範圍。
在一些實施例中，所述玻璃可進一步包括至少一澄清劑，例如、但不限於SnO2 、As2 O3 、Sb2 O3 等。由於環境與毒性考量，As2 O3 和Sb2 O3 一般不包括在玻璃內。故所述玻璃通常無As2 O3 和Sb2 O3 ，在一些實施例中，該等玻璃包含約0.05莫耳%至約0.5莫耳%的SnO2 。
稀土金屬氧化物可提高玻璃的硬度和彈性模數，但會妨礙離子交換、增加玻璃密度與成本，且許多將賦予玻璃顏色。因此期限制稀土金屬氧化物總含量為少於0.1莫耳%。
在一些態樣中，所述鋰鋁矽酸鹽玻璃係藉由在玻璃表面形成壓縮層而強化。在某些實施例中，該等玻璃經化學強化，在特定實施例中為利用離子交換來化學強化。
離子交換係玻璃中的小陽離子與存於離子交換介質（例如熔融鹽浴或糊漿）的大陽離子交換的過程。在特定實施例中，離子交換施行係把玻璃浸入實質包含大陽離子鹽的熔融鹽浴。離子交換浴亦可包含存於玻璃內的小陽離子鹽。在此所用「實質包含」一詞意指其他組分可存於熔融鹽浴中。此類組分可包括、但不限於用於減少熔融鹽侵蝕浴槽或玻璃物件的化合物。此類附加組分可包括、但不限於選定玻璃組分，例如矽酸、凝膠狀氧化鋁、凝膠狀氧化矽等。
第1圖圖示離子交換玻璃物件的截面示意圖。玻璃物件100具有厚度t 、第一表面110和第二表面112。在一些實施例中，玻璃物件100的厚度t 為至多約1 mm。雖然第1圖所示實施例繪示玻璃物件100為平坦平面片材或板材，但玻璃物件可具其他構造，例如三維形狀或非平面構造。玻璃物件100具有第一壓縮層120從第一表面110延伸壓縮深度（DOC）d1 而至玻璃物件100的塊體內。在第1圖所示實施例中，玻璃物件100亦具有第二壓縮層122從第二表面112延伸到第二層深度d2 。第一和第二壓縮層120、122各自遭受壓縮應力CS。在一些實施例中，第一和第二壓縮層120、122分別於第一和第二表面110、112各具最大壓縮應力。玻璃物件100亦具有中心區域130，中心區域從d1 延伸到d2 。中心區域130遭受拉伸應力或中心張力（CT），以平衡或抵消層120、122的壓縮應力。第一和第二壓縮層120、122的層深度d1 、d2 保護玻璃物件100，以免尖銳撞擊玻璃物件100的第一與第二表面110、112造成的裂隙綿延，壓縮應力為至少約900兆帕可降低裂隙穿透第一與第二壓縮層120、122的深度d1 、d2 的可能性。
當離子交換時，相對於鈉類似物，所述鋰鋁矽酸鹽玻璃通常具有深層深度和低中心張力，因此可使非常薄（即＜0.5 mm）的玻璃片化學強化，又不易受易碎行為影響。
壓縮應力（包括表面CS）係利用市售儀器及表面應力計（FSM）量測，例如Orihara Industrial有限公司（日本）製造的FSM-6000。表面應力量測係依據應力光學係數（SOC）的精確量測，SOC與玻璃雙折射有關。SOC進而依據名稱為「Standard Test Method for Measurement of Glass Stress-Optical Coefficient」的ASTM標準C770-16所述程序C（玻璃盤法）量測，該文獻全文內容以引用方式併入本文中。
在此，DOL意指所述化學強化鹼鋁矽酸鹽玻璃物件中的應力從壓縮變成拉伸的深度。DOL可以FSM或散射光偏光儀（SCALP）量測，此視離子交換處理而定。當鉀離子交換至玻璃物件內而於玻璃物件中產生應力時，FSM用於量測DOL。當鈉離子交換至玻璃物件內而產生應力時，SCALP用於量測DOL。當鉀與鈉離子均交換至玻璃內而於玻璃物件中產生應力時，可利用SCALP量測DOL，此係因為據信Na+ 離子交換深度（「鉀DOL」）指示DOL，鉀離子交換深度指示壓縮應力量級變化（但不會從壓縮變成拉伸）。K+ 離子穿透深度（「鉀DOL」）代表離子交換製程引起的鉀穿透深度。鉀DOL通常小於所述物件的DOL。鉀DOL係使用表面應力計量測，例如Luceo有限公司（日本東京）製造的市售FSM-6000表面應力計，此係依據應力光學係數（SOC）的精確量測，如參考上述CS量測。
所述鋰鋁矽酸鹽玻璃可在含有鈉鹽、鉀鹽或兼具鈉與鉀鹽的至少一熔融鹽浴中經離子交換製程處理。硝酸鹽NaNO3 與KNO3 一般用於離子交換製程。使玻璃保持在鹽浴中，計足以於表面進行離子交換並進入物件內若干深度的時間。在一實施例中，化學強化玻璃係藉由浸入包含NaNO3 的熔融鹽浴一段預定時間而達成預定離子交換程度。因離子交換，玻璃表面層內含的Li+ 離子被Na+ 或K+ 離子取代，Na+ 或K+ 離子的離子半徑均比Li+ 大，以致形成表面壓縮層。在一實施例中，熔融鹽浴的溫度為約390℃，及預定時間為約一至四小時。在其他實施例中，離子交換係在約370℃至約390℃的溫度下，在至少一熔融鹽浴中施行。
在一些實施例中，所述玻璃可經受與單價銀陽離子離子交換，以提供具抗菌性質的玻璃表面。由於Ag+ 的離子半徑大於Li+ 或Na+ ，該等玻璃的銀離子交換造成的壓縮應力損失將少於僅含鈉與鉀的離子交換玻璃。
在一些實施例中，當離子交換小於約7小時時，所述鋰鋁矽酸鹽玻璃可經離子交換而達成至少約70 μm的層深度。此外，該等玻璃可在一步驟（one-step）離子交換製程中離子交換而於玻璃表面達成至少約500兆帕的最大壓縮應力，或在二步驟離子交換製程中達成至少約600兆帕，其中一些玻璃可於一步驟離子交換中達成高達800兆帕的最大壓縮應力，及於二步驟離子交換製程中達成高達1000兆帕。在一些實施例中，利用一步驟或二步驟離子交換製程，壓縮應力可達至少700兆帕、至少約800兆帕或至少約900兆帕。在一些實施例中，該等離子交換玻璃在表面下方深度100 μm或以上的壓縮應力可為約50兆帕或以上。
所述鋰鋁矽酸鹽玻璃可利用一步驟或二步驟離子交換製程離子交換而達成至少約70 μm的壓縮層深度；在一些實施例中為至少約100 μm；在其他實施例中為至少約150 μm。利用一步驟或二步驟製程，在370℃至約390℃溫度下達成該等層深度所需的離子交換時間為小於約7小時。
壓縮層的輪廓和深度可由參予離子交換製程的較大陽離子濃度分佈測定。在390℃下、在NaNO3 熔融鹽浴中離子交換3.5小時，從(1)鋰鋁矽酸鹽玻璃（表1的實例3）和玻璃陶瓷（Corning編號9667；表1所列標稱組成）（此已以975℃陶瓷化4小時）的玻璃表面到內部的Na+ 濃度分佈繪示於第2圖。在一些實施例中，由Na2 O濃度分佈測定，鋰鋁矽酸鹽玻璃（第2圖的1）的層深度DOL可達至少100 μm。
表3列出選自表2的組成的一步驟離子交換條件、CS、K+ 穿透玻璃的深度、Na+ 穿透玻璃的深度。選自表2的組成的二步驟離子交換條件、虛擬溫度Tf 、CS和DOL列於表4。 表3  選自表2的組成的一步驟離子交換條件、壓縮應力（CS）和K+ 與Na+ 穿透 表4  選自表2的組成的二步驟離子交換條件、虛擬溫度（Tf ）、CS和DOL
所述維氏裂痕起始閥值測定係按0.2毫米/分鐘的速率施加壓痕負載至玻璃表面，然後移除之。最大壓痕負載維持10秒。壓痕破裂閥值定義為使10個壓痕中的50%出現從壓痕印記角落發散出任何數量的徑向/中間裂痕時的壓痕負載。提高最大負載，直到符合特定玻璃組成的閥值為止。所有壓痕量測係在室溫、50%相對溼度下進行。測試涉及使用方形基底角錐鑽石壓頭且刻面間的角度為136度，此稱作維氏壓頭。維氏壓頭和標準微硬度試驗所用壓頭一樣（參考ASTM-E384-11）。
在此所用「努氏刮痕閥值」一詞係指側向破裂開始。在努氏閥值試驗中，機械測試機托住努氏鑽石，其中玻璃以漸增負載刮劃，以測定側向破裂開始。在此，努氏刮痕閥值為側向破裂開始（5個壓痕事件中的3或更多個）。在努氏刮痕側向破裂試驗中，玻璃物件樣品和物件先在動態或斜線上升負載下用努氏壓頭刮劃，以確定樣品群的側向破裂開始負載範圍。一旦確定可施加負載範圍，便進行一系列漸增的恆定載荷刮痕（每負載最少3個或以上），以確定努氏刮痕閥值。比較測試樣本與下列3個失效模式之一，以測定努氏刮痕閥值範圍：(1)持續側向表面裂痕，此為凹槽寬度的兩倍以上，(2)損壞含在凹槽內，但有小於兩倍凹槽寬度的側向表面裂痕，及肉眼可見損壞，或(3)存在大表面下(subsurface)側向裂痕，此大於凹槽寬度的兩倍，及/或在刮痕頂點有中線裂痕。
當在NaNO3 中離子交換時，所述玻璃展現高原生耐損性，在一些實施例中，維氏裂痕起始閥值能達超過50公斤力（kgf）。例如所述含有6莫耳% Li2 O並在390℃下、在NaNO3 浴中離子交換3.5小時後的玻璃可實現此耐損程度。維氏裂痕起始閥值可比或大於具高度固有耐損性的類似鈉鋁矽酸鹽玻璃。第3圖係本發明的鋰鋁矽酸鹽玻璃（表1的實例3，在390℃下、在NaNO3 中離子交換3.5小時）（第3圖的C）在KNO3 中離子交換後測定的壓痕斷裂閥值（IFT）圖，及融合形成的鈉鋁矽酸鹽玻璃A與E（標稱組成：67.6莫耳% SiO2 、3.7莫耳% B2 O3 、12.7莫耳% Al2 O3 、13.7莫耳% Na2 O、0.01莫耳% K2 O、2.3莫耳% MgO和0.1莫耳% SnO2 ）且IFT為15-20公斤力；玻璃B（標稱組成：64.7莫耳% SiO2 、5.1莫耳% B2 O3 、13.9莫耳% Al2 O3 、13.7莫耳% Na2 O、2.4莫耳% MgO和0.08莫耳% SnO2 ）且IFT為30-40公斤力；及玻璃D（標稱組成：64.7莫耳% SiO2 、5.1莫耳% B2 O3 、13.9莫耳% Al2 O3 、13.7莫耳% Na2 O、2.4莫耳% MgO和0.08莫耳% SnO2 ）且IFT為15公斤力。第3圖所示離子交換鋰鋁矽酸鹽玻璃中受到10公斤力（第4圖的a）、30公斤力（b）和50公斤力（c）壓頭負載的維氏壓痕光學顯微圖繪示於第4圖。第4圖的圖像顯示明顯玻璃密化且無側向破裂形成，此表示玻璃具有高度固有耐損性。
在一些實施例中，所述玻璃依上述離子交換時可具有至少10公斤力的維氏裂痕起始閥值（VIT）；在一些實施例中為至少15公斤力；在其他實施例中為至少20公斤力。在某些實施例中，維氏裂痕起始閥值為約10公斤力至約35公斤力，努氏刮痕閥值（KST）為約10牛頓（N）至約20 N。
以一步驟和二步驟離子交換製程離子交換的玻璃的維氏裂痕起始閥值（VIT）和努氏刮痕閥值（KST）分別列於表3和表4。
所述物件可併入另一物件中，例如具顯示器的物件（或顯示物件）（例如消費性電子產品，包括行動電話、平板電腦、電腦、導航系統等）、建築用物件、運輸物件（例如汽車、火車、飛機、船隻等）、家電製品、或需一定透明度、耐刮性、耐磨性或上述組合的任何物件。併入所述任一強化物件的示例性物件繪示於第5A圖及第5B圖。特定言之，第5A圖及第5B圖圖示消費性電子裝置200，包括具有正面204、背面206和側面208的外殼202；電子部件（未圖示），至少部分或整個置於外殼內，並包括至少一控制器、記憶體和顯示器210，顯示器位於或鄰接外殼的正面；及蓋基板212，設在外殼正面或上面而覆蓋顯示器。在一些實施例中，蓋基板212及/或外殼可包括所述任一強化物件。
雖然本發明已以典型實施例說明如上，然以上敘述不應視為限定本發明或後附申請專利範圍的範圍。因此，熟諳此技術者在不脫離本發明或後附申請專利範圍的精神和範圍內，當可作各種潤飾、修改與更動。
100‧‧‧玻璃物件
110、112‧‧‧表面
120、122‧‧‧壓縮層
130‧‧‧中心區域
200‧‧‧電子裝置
202‧‧‧外殼
204‧‧‧正面
206‧‧‧背面
208‧‧‧側面
210‧‧‧顯示
212‧‧‧蓋基板
d1 、d2‧‧‧ 層深度
t‧‧‧厚度
第1圖係離子交換玻璃物件的截面示意圖；
第2圖係本發明的鋰鋁矽酸鹽玻璃（A）和玻璃陶瓷（B）從玻璃表面到玻璃內部的Na+ 濃度分佈圖；
第3圖係本發明的鋰鋁矽酸鹽玻璃在390℃下、在NaNO3 中離子交換3.5小時和鈉鋁矽酸鹽玻璃在KNO3 中離子交換後的壓痕斷裂閥值圖；
第4圖圖示在第3圖所示離子交換鋰鋁矽酸鹽玻璃中受到10公斤力、30公斤力和50公斤力壓頭負載的維氏壓痕光學顯微圖；
第5A圖係併入所述任一物件的示例性電子裝置平面圖；及
第5B圖係第5A圖示例性電子裝置的透視圖。
國內寄存資訊（請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無
國外寄存資訊（請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無
(請換頁單獨記載) 無
100‧‧‧玻璃物件
110、112‧‧‧表面
120、122‧‧‧壓縮層
130‧‧‧中心區域
d1、d2‧‧‧深度
t‧‧‧厚度

Claims (11)

  1. 一種鋰鋁矽酸鹽玻璃，包含： 約55莫耳%至約75莫耳%的SiO2 ；約10莫耳%至約18莫耳%的Al2 O3 ；約3.5莫耳%至約9.5莫耳%的B2 O3 ；約7莫耳%至約14莫耳%的Li2 O；及0莫耳%至約4莫耳%的P2 O5 ，其中Li2 O（莫耳%）/R2 O（莫耳%）於約0.1至約0.4的一範圍中，以及R2 O=Li2 O+Na2 O+K2 O+Rb2 O+Cs2 O。
  2. 一種鋰鋁矽酸鹽玻璃，包含： 約55莫耳%至約75莫耳%的SiO2 ；約10莫耳%至約18莫耳%的Al2 O3 ；約2.5莫耳%至約7.5莫耳%的B2 O3 ；約5莫耳%至約14莫耳%的Li2 O；0莫耳%至約4莫耳%的P2 O5 ；及0莫耳%至約1莫耳%的K2 O，其中Li2 O（莫耳%）/R2 O（莫耳%）於約0.1至約0.4的一範圍中，R2 O=Li2 O+Na2 O+K2 O+Rb2 O+Cs2 O，R2 O（莫耳%）+R'O（莫耳%）-Al2 O3 （莫耳%）-B2 O3 （莫耳%）-P2 O5 （莫耳%）於約-10.5莫耳%至約-0.11莫耳%的一範圍中，以及R'O=MgO+CaO+SrO+BaO。
  3. 如請求項1或2所述之鋰鋁矽酸鹽玻璃，其中該鋰鋁矽酸鹽玻璃經離子交換。
  4. 如請求項3所述之鋰鋁矽酸鹽玻璃，其中該經離子交換鋰鋁矽酸鹽玻璃具有一壓縮層從至少一表面延伸到該玻璃內至少約70 μm的一層深度，該壓縮層具有至少約600兆帕的一最大壓縮應力。
  5. 如請求項4所述之鋰鋁矽酸鹽玻璃，其中該壓縮層於該表面下方50 μm的一深度具有至少約100兆帕的一壓縮應力。
  6. 如請求項3所述之鋰鋁矽酸鹽玻璃，其中該鋰鋁矽酸鹽玻璃具有下列至少一者： 至少約10公斤力的一維氏裂痕起始閥值；至少約8 N的一努氏刮痕閥值；至少約10千泊的一液相黏度；約840℃或以下的一軟化點；至少約510℃的一退火點；及至少約68吉帕的一彈性模數。
  7. 如請求項1或2所述之鋰鋁矽酸鹽玻璃，其中該鋰鋁矽酸鹽玻璃具有下列至少一者： R2 O（莫耳%）-Al2 O3 （莫耳%）於約-2莫耳%至約5.6莫耳%的一範圍中；Al2 O3 （莫耳%）＞B2 O3 （莫耳%）；及(Al2 O3 （莫耳%）+B2 O3 （莫耳%）)/R2 O（莫耳%）於約0.9至約1.9的一範圍中。
  8. 如請求項1或2所述之鋰鋁矽酸鹽玻璃，其中該鋰鋁矽酸鹽玻璃包含： 約58莫耳%至約69莫耳%的SiO2 ；約10莫耳%至約17莫耳%的Al2 O3 ；約3.5莫耳%至約7.5莫耳%的B2 O3 ；0莫耳%至約2.5莫耳%的P2 O5 ；約7莫耳%至約10莫耳%的Li2 O；約0.2莫耳%至約14莫耳%的Na2 O；0莫耳%至約1莫耳%的K2 O；0莫耳%至約5莫耳%的MgO；及0莫耳%至約4莫耳%的ZnO，其中Li2 O（莫耳%）/R2 O（莫耳%）於約0.1至約0.4的一範圍中。
  9. 如請求項1或2所述之鋰鋁矽酸鹽玻璃，其中該鋰鋁矽酸鹽玻璃包含： 0莫耳%至約5莫耳%的Na2 O；0莫耳%至約8莫耳%的MgO；0莫耳%至約4莫耳%的ZnO；0莫耳%至約5莫耳%的TiO2 ；0莫耳%至約3莫耳%的P2 O5 ；及約0.05莫耳%至約0.5莫耳%的SnO2 。
  10. 如請求項1或2所述之鋰鋁矽酸鹽玻璃，其中該鋰鋁矽酸鹽玻璃包含約5莫耳%至約7莫耳%的B2 O3 。
  11. 一種消費性電子產品，包含： 一外殼，具有一正面、一背面和多個側面；多個電子部件，至少部分置於該外殼內，該等電子部件包括至少一控制器、一記憶體和一顯示器，該顯示器設於或鄰接該外殼的該正面；及一蓋玻璃，置於該顯示器上面，其中至少一部分的該外殼或該蓋玻璃包含如請求項1或2之該鋰鋁矽酸鹽玻璃。
TW106100396A 2016-01-08 2017-01-06 具固有耐損性之可化學強化的鋰鋁矽酸鹽玻璃 TWI736571B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662276431P 2016-01-08 2016-01-08
US62/276,431 2016-01-08

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201736300A true TW201736300A (zh) 2017-10-16
TWI736571B TWI736571B (zh) 2021-08-21

Family

ID=57868402

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW106100396A TWI736571B (zh) 2016-01-08 2017-01-06 具固有耐損性之可化學強化的鋰鋁矽酸鹽玻璃
TW111126967A TWI820803B (zh) 2016-01-08 2017-01-06 具固有耐損性之可化學強化的鋰鋁矽酸鹽玻璃
TW110127289A TWI775541B (zh) 2016-01-08 2017-01-06 具固有耐損性之可化學強化的鋰鋁矽酸鹽玻璃

Family Applications After (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW111126967A TWI820803B (zh) 2016-01-08 2017-01-06 具固有耐損性之可化學強化的鋰鋁矽酸鹽玻璃
TW110127289A TWI775541B (zh) 2016-01-08 2017-01-06 具固有耐損性之可化學強化的鋰鋁矽酸鹽玻璃

Country Status (7)

Country Link
US (4) US10131567B2 (zh)
EP (1) EP3400202B1 (zh)
JP (2) JP7165055B2 (zh)
KR (1) KR102650166B1 (zh)
CN (2) CN108463439B (zh)
TW (3) TWI736571B (zh)
WO (1) WO2017120424A1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109867440A (zh) * 2017-11-29 2019-06-11 康宁公司 可离子交换的混合碱金属铝硅酸盐玻璃
CN109867443A (zh) * 2017-11-29 2019-06-11 康宁公司 具有低额外改性剂含量的玻璃
TWI788446B (zh) * 2017-10-31 2023-01-01 美商康寧公司 具有高液體黏度的過鋁質鋰鋁矽酸鹽

Families Citing this family (49)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9359251B2 (en) 2012-02-29 2016-06-07 Corning Incorporated Ion exchanged glasses via non-error function compressive stress profiles
US11079309B2 (en) 2013-07-26 2021-08-03 Corning Incorporated Strengthened glass articles having improved survivability
US9517968B2 (en) 2014-02-24 2016-12-13 Corning Incorporated Strengthened glass with deep depth of compression
TWI697403B (zh) 2014-06-19 2020-07-01 美商康寧公司 無易碎應力分布曲線的玻璃
TWI749406B (zh) 2014-10-08 2021-12-11 美商康寧公司 含有金屬氧化物濃度梯度之玻璃以及玻璃陶瓷
US10150698B2 (en) 2014-10-31 2018-12-11 Corning Incorporated Strengthened glass with ultra deep depth of compression
JP6839077B2 (ja) 2014-11-04 2021-03-03 コーニング インコーポレイテッド 深部非脆弱性応力プロファイル及びその作成方法
US10579106B2 (en) 2015-07-21 2020-03-03 Corning Incorporated Glass articles exhibiting improved fracture performance
US11613103B2 (en) 2015-07-21 2023-03-28 Corning Incorporated Glass articles exhibiting improved fracture performance
KR102393206B1 (ko) 2015-12-11 2022-05-03 코닝 인코포레이티드 금속 산화물 농도 구배를 포함하는 융합-형성가능한 유리계 제품
EP3400202B1 (en) * 2016-01-08 2024-02-21 Corning Incorporated Chemically strengthenable lithium aluminosilicate glasses with inherent damage resistance
CN110217983B (zh) * 2016-01-21 2022-09-06 Ａｇｃ株式会社 化学强化玻璃以及化学强化玻璃的制造方法
KR20240019381A (ko) 2016-04-08 2024-02-14 코닝 인코포레이티드 두 영역을 포함하는 응력 프로파일을 포함하는 유리-계 물품, 및 제조 방법
US10017417B2 (en) 2016-04-08 2018-07-10 Corning Incorporated Glass-based articles including a metal oxide concentration gradient
KR102610962B1 (ko) * 2016-08-02 2023-12-08 삼성디스플레이 주식회사 유리 기판의 처리 방법
US10065880B2 (en) 2016-11-07 2018-09-04 Corning Incorporated Lithium containing glasses
EP3535220B1 (en) 2016-11-07 2021-11-17 Corning Incorporated Low viscosity glasses
JP7148523B2 (ja) * 2017-02-02 2022-10-05 コーニング インコーポレイテッド ガラス表面近くのｋ２ｏプロファイルが変更された、リチウムを含有するガラスまたはガラスセラミック物品
WO2019009069A1 (ja) * 2017-07-04 2019-01-10 Ａｇｃ株式会社 ガラスボール
US20200317558A1 (en) * 2017-12-26 2020-10-08 Nippon Electric Glass Co., Ltd. Cover glass
WO2019191480A1 (en) * 2018-03-29 2019-10-03 Corning Incorporated Glasses having high fracture toughness
NL2020914B1 (en) * 2018-05-11 2019-11-18 Corning Inc Glasses having high fracture toughness
WO2019226485A1 (en) 2018-05-22 2019-11-28 Corning Incorporated Low temperature moldable sheet forming glass compositions
EP4279461A1 (en) * 2018-06-08 2023-11-22 Corning Incorporated Fracture resistant stress profiles in glasses
TWI825112B (zh) 2018-07-02 2023-12-11 美商康寧公司 具有改善的應力分佈的玻璃基製品及其製造方法
CN113227005A (zh) * 2018-12-25 2021-08-06 日本电气硝子株式会社 强化玻璃板及其制造方法
CN113302167B (zh) * 2019-01-18 2023-08-22 Ａｇｃ株式会社 化学强化玻璃及其制造方法
JPWO2020261710A1 (zh) * 2019-06-26 2020-12-30
DE102019121146A1 (de) 2019-08-05 2021-02-11 Schott Ag Heißgeformter chemisch vorspannbarer Glasartikel mit geringem Kristallanteil, insbesondere scheibenförmiger chemisch vorspannbarer Glasartikel, sowie Verfahren und Vorrichtung zu seiner Herstellung
DE102019121147A1 (de) 2019-08-05 2021-02-11 Schott Ag Scheibenförmiger, chemisch vorgespannter Glasartikel und Verfahren zu dessen Herstellung
EP4010292A1 (de) * 2019-08-05 2022-06-15 Schott Ag Scheibenförmiger, chemisch vorgespannter oder chemisch vorspannbarer glasartikel und verfahren zu dessen herstellung
JP7234856B2 (ja) * 2019-08-20 2023-03-08 Ａｇｃ株式会社 リチウムアルミノシリケートガラスの製造方法、およびフロートガラス板
CN110563337A (zh) * 2019-09-09 2019-12-13 深圳精匠云创科技有限公司 一种锂铝硅酸盐纳米晶玻璃陶瓷的强化方法
CN110577364A (zh) * 2019-09-09 2019-12-17 深圳精匠云创科技有限公司 一种锂铝硅酸盐纳米晶玻璃陶瓷及其制备方法
WO2021050652A1 (en) * 2019-09-13 2021-03-18 Corning Incorporated Salt bath compositions and methods for regenerating salt bath compositions
WO2021053695A1 (en) * 2019-09-21 2021-03-25 Avanstrate Inc. High performance strengthened glass
US11584681B2 (en) * 2019-11-26 2023-02-21 Corning Incorporated Ion exchangeable alkali aluminosilicate glass compositions having improved mechanical durability
CN111116040A (zh) * 2020-01-20 2020-05-08 科立视材料科技有限公司 一种具有非单一表面压应力斜率的钢化玻璃制品及其制备方法
EP4121398B1 (en) * 2020-03-17 2024-03-20 Corning Incorporated Salt bath compositions and processes for strengthening glass articles
TW202142515A (zh) * 2020-03-25 2021-11-16 日商安瀚視特控股股份有限公司 使用雙離子交換之覆蓋玻璃強化
KR20210127268A (ko) * 2020-04-13 2021-10-22 삼성디스플레이 주식회사 유리 제품 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
EP3909923A1 (en) * 2020-05-15 2021-11-17 Corning Incorporated Strengthened glass articles and methods of forming the same
CN112142323B (zh) * 2020-09-04 2022-10-21 咸宁南玻光电玻璃有限公司 具有表面裂纹修复能力的锂铝硅酸盐玻璃及其制备方法
KR102509484B1 (ko) * 2020-10-29 2023-03-13 (주)유티아이 플렉시블 커버 윈도우 및 그 제조방법
US12024465B2 (en) * 2021-06-11 2024-07-02 Corning Incorporated Glass compositions having improved mechanical durability and low characteristic temperatures
CN116249679A (zh) * 2021-06-18 2023-06-09 康宁股份有限公司 具有改善的机械耐久性的着色玻璃制品
DE202021103861U1 (de) 2021-07-20 2021-10-04 Schott Ag Scheibenförmiger, chemisch vorgespannter oder chemisch vorspannbarer Glasartikel
CN117957204A (zh) * 2021-07-29 2024-04-30 康宁公司 低模量可离子交换玻璃组合物
WO2023076253A1 (en) * 2021-10-26 2023-05-04 Corning Incorporated Ion exchangeable glasses having high fracture toughness

Family Cites Families (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL122216C (zh) * 1962-03-23
US3433611A (en) * 1965-09-09 1969-03-18 Ppg Industries Inc Strengthening glass by multiple alkali ion exchange
US3615320A (en) 1968-02-13 1971-10-26 Ppg Industries Inc Strengthened glass article and process for making
US3790260A (en) 1972-01-03 1974-02-05 Corning Glass Works High strength ophthalmic lens
DE2456894C3 (de) 1974-12-02 1978-04-06 Jenaer Glaswerk Schott & Gen., 6500 Mainz Anorganisches, glasiges Material zur Verwendung in einem Ionenaustausch zwecks Erzeugung eines Brechwertgradienten bei weitgehender Vermeidung einer Änderung des thermischen Ausdehnungskoeffizienten
US4156755A (en) * 1978-04-19 1979-05-29 Ppg Industries, Inc. Lithium containing ion exchange strengthened glass
US5674790A (en) * 1995-12-15 1997-10-07 Corning Incorporated Strengthening glass by ion exchange
JP2001019466A (ja) 1999-07-06 2001-01-23 Hitachi Ltd 磁気ディスク用ガラス基板
JP2002025040A (ja) 2000-06-30 2002-01-25 Hitachi Ltd 磁気ディスク用ガラス基板及びそれを用いた磁気ディスク
JP3994371B2 (ja) 2001-03-01 2007-10-17 株式会社日立製作所 情報記録ディスク用ガラス基板及びそのガラス基板を用いた情報記録ディスク
JP2002260216A (ja) 2001-03-01 2002-09-13 Hitachi Ltd 情報記録ディスク用ガラス基板及びそのガラス基板を用いた情報記録ディスク
JP2003099913A (ja) 2001-09-27 2003-04-04 Hitachi Ltd 磁気ディスク用ガラス基板及びそれを用いた磁気ディスク
JP4193489B2 (ja) 2002-12-24 2008-12-10 株式会社日立製作所 磁気ディスク用ガラス基板及びそれを用いた磁気ディスク
US7727917B2 (en) 2003-10-24 2010-06-01 Schott Ag Lithia-alumina-silica containing glass compositions and glasses suitable for chemical tempering and articles made using the chemically tempered glass
JP2006056768A (ja) * 2004-07-23 2006-03-02 Nippon Sheet Glass Co Ltd 屈折率分布型ロッドレンズ用クラッドガラス組成物、およびそれを用いた屈折率分布型ロッドレンズ母ガラスロッド、ならびに屈折率分布型ロッドレンズ、およびその製造方法
KR101221834B1 (ko) * 2006-10-10 2013-01-15 니폰 덴키 가라스 가부시키가이샤 강화 유리 기판
JP5274855B2 (ja) * 2007-02-19 2013-08-28 日本板硝子株式会社 屈折率分布型レンズ用母材ガラス組成物、屈折率分布型レンズとその製造方法ならびに光学製品および光学機器
JP5743125B2 (ja) 2007-09-27 2015-07-01 日本電気硝子株式会社 強化ガラス及び強化ガラス基板
JP2011505323A (ja) 2007-11-29 2011-02-24 コーニング インコーポレイテッド 改良された強靭性および引っかき抵抗性を有するガラス
DE102007063463B4 (de) * 2007-12-20 2010-06-10 Schott Ag Kernglas im Alkali-Zink-Silikat-Glassystem für einen faseroptischen Lichtleiter und die Verwendung des Kernglases in einem Lichtleiter
JP5444846B2 (ja) 2008-05-30 2014-03-19 旭硝子株式会社 ディスプレイ装置用ガラス板
CN103043900A (zh) 2008-08-08 2013-04-17 康宁股份有限公司 强化的玻璃制品及其制造方法
WO2010021746A1 (en) * 2008-08-21 2010-02-25 Corning Incorporated Durable glass housings/enclosures for electronic devices
JP5699434B2 (ja) * 2009-04-02 2015-04-08 旭硝子株式会社 情報記録媒体基板用ガラス、情報記録媒体用ガラス基板および磁気ディスク
JP5621239B2 (ja) * 2009-10-20 2014-11-12 旭硝子株式会社 ディスプレイ装置用ガラス板、ディスプレイ装置用板ガラスおよびその製造方法
CN102167507B (zh) 2010-02-26 2016-03-16 肖特玻璃科技(苏州)有限公司 用于3d紧密模压的薄锂铝硅玻璃
DE102010009584B4 (de) 2010-02-26 2015-01-08 Schott Ag Chemisch vorgespanntes Glas, Verfahren zu seiner Herstellung sowie Verwendung desselben
US8778820B2 (en) 2010-05-27 2014-07-15 Corning Incorporated Glasses having low softening temperatures and high toughness
JP5732758B2 (ja) 2010-07-13 2015-06-10 旭硝子株式会社 固体撮像装置用カバーガラス
DE102010032113B9 (de) 2010-07-23 2017-06-22 Schott Ag Transparente oder transparente eingefärbte Lithiumaluminiumsilikat-Glaskeramik mit einstellbarer thermischer Ausdehnung und deren Verwendung
US20120052271A1 (en) * 2010-08-26 2012-03-01 Sinue Gomez Two-step method for strengthening glass
FR2964655B1 (fr) 2010-09-13 2017-05-19 Saint Gobain Feuille de verre
US9346703B2 (en) * 2010-11-30 2016-05-24 Corning Incorporated Ion exchangable glass with deep compressive layer and high damage threshold
US20120135853A1 (en) * 2010-11-30 2012-05-31 Jaymin Amin Glass articles/materials for use as touchscreen substrates
CN103620343B (zh) 2011-07-04 2016-06-08 株式会社村田制作所 振子及振动陀螺仪
US10280112B2 (en) * 2011-08-19 2019-05-07 Corning Incorporated Ion exchanged glass with high resistance to sharp contact failure and articles made therefrom
JP2013043795A (ja) 2011-08-23 2013-03-04 Nippon Electric Glass Co Ltd 強化ガラス及びその製造方法
EP2780291B1 (en) * 2011-11-16 2018-04-11 Corning Incorporated Ion exchangeable glass with high crack initiation threshold
US20150166402A1 (en) 2012-01-12 2015-06-18 Nippon Electric Glass Co., Ltd. Glass
JP6168288B2 (ja) 2012-06-13 2017-07-26 日本電気硝子株式会社 強化ガラス及び強化ガラス板
TWI689480B (zh) * 2013-08-29 2020-04-01 美商康寧公司 含有硼及磷的可離子交換玻璃
US9701574B2 (en) 2013-10-09 2017-07-11 Corning Incorporated Crack-resistant glass-ceramic articles and methods for making the same
KR102254594B1 (ko) * 2014-04-24 2021-05-21 니혼 이타가라스 가부시키가이샤 유리 조성물, 화학 강화용 유리판, 강화 유리판 및 디스플레이용 강화 유리 기판
JP2015210970A (ja) 2014-04-28 2015-11-24 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 蓄電素子及び蓄電素子の製造方法
US9751798B2 (en) 2014-06-30 2017-09-05 Corning Incorporated White, opaque,β-spodumene glass-ceramic articles with inherent damage resistance and methods for making the same
JP6655945B2 (ja) * 2015-10-27 2020-03-04 株式会社住田光学ガラス 屈折率勾配を有する光学素子の製造に用いられるリチウム含有アルミノホウ珪酸塩ガラス
EP3400202B1 (en) * 2016-01-08 2024-02-21 Corning Incorporated Chemically strengthenable lithium aluminosilicate glasses with inherent damage resistance

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI788446B (zh) * 2017-10-31 2023-01-01 美商康寧公司 具有高液體黏度的過鋁質鋰鋁矽酸鹽
US11820706B2 (en) 2017-10-31 2023-11-21 Corning Incorporated Peraluminous lithium aluminosilicates with high liquidus viscosity
CN109867440A (zh) * 2017-11-29 2019-06-11 康宁公司 可离子交换的混合碱金属铝硅酸盐玻璃
CN109867443A (zh) * 2017-11-29 2019-06-11 康宁公司 具有低额外改性剂含量的玻璃
TWI714916B (zh) * 2017-11-29 2021-01-01 美商康寧公司 具有低過量改質劑含量的玻璃
US11577987B2 (en) 2017-11-29 2023-02-14 Corning Incorporated Ion-exchangeable mixed alkali aluminosilicate glasses
US11767254B2 (en) 2017-11-29 2023-09-26 Corning Incorporated Glasses with low excess modifier content

Also Published As

Publication number Publication date
TWI820803B (zh) 2023-11-01
TWI736571B (zh) 2021-08-21
US20230278910A1 (en) 2023-09-07
EP3400202A1 (en) 2018-11-14
TW202140403A (zh) 2021-11-01
JP2019509238A (ja) 2019-04-04
WO2017120424A1 (en) 2017-07-13
CN114956551A (zh) 2022-08-30
US20170197869A1 (en) 2017-07-13
US11220452B2 (en) 2022-01-11
US11993539B2 (en) 2024-05-28
US20190084870A1 (en) 2019-03-21
CN108463439A (zh) 2018-08-28
US10131567B2 (en) 2018-11-20
EP3400202B1 (en) 2024-02-21
JP7165055B2 (ja) 2022-11-02
KR20180101429A (ko) 2018-09-12
US11718554B2 (en) 2023-08-08
TWI775541B (zh) 2022-08-21
TW202244021A (zh) 2022-11-16
US20220064052A1 (en) 2022-03-03
JP2023002719A (ja) 2023-01-10
KR102650166B1 (ko) 2024-03-21
CN108463439B (zh) 2022-07-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI775541B (zh) 具固有耐損性之可化學強化的鋰鋁矽酸鹽玻璃
JP7317155B2 (ja) 表面強度が高いガラス
JP6791757B2 (ja) 三次元成形のためのイオン交換可能なガラス物品
TWI810155B (zh) 具有改良掉落性能之玻璃
JP7366097B2 (ja) 表面圧縮応力が高いイオン交換可能なガラス
TWI674249B (zh) 具有高硬度與高模數的離子可交換玻璃
TW201904902A (zh) 含有硼及磷的可離子交換玻璃
JP2018510113A (ja) 三次元形状のためのイオン交換可能な軟質ガラス
JP2023551815A (ja) ポアソン比が高いガラス組成物
TW202204279A (zh) 具有高中心張力能力之玻璃組成物
TW202337855A (zh) 具有高ｃｔ及ｃｓ能力的可離子交換含鋯玻璃
TW202334056A (zh) 具有高斷裂韌性的可離子交換玻璃