TWI820267B - 玻璃、化學強化玻璃及包含其之電子機器 - Google Patents
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Abstract
本發明之目的在於提供一種破裂韌性值較高且容易製造之玻璃，及具有較高之強度且不易產生遽烈之破碎之化學強化玻璃。本發明係關於一種破裂韌性值為0.85 MPa・m1/2
以上，且具有特定組成之玻璃；以氧化物基準之莫耳百分率表示時，含有特定量之SiO2
、Al2
O3
、Li2
O，將SiO2
之含量設為[SiO2
]，將Al2
O3
之含量設為[Al2
O3
]，(2×[Al2
O3
]－X)/[SiO2
]為特定範圍之玻璃；以及從玻璃表面起算深度為50 μm處之壓縮應力值(CS50
)為150 MPa以上，且具有特定組成之化學強化玻璃。
Description
本發明係關於一種化學強化玻璃。
移動終端之覆蓋玻璃等使用化學強化玻璃。化學強化玻璃係藉由使玻璃浸漬於硝酸鈉等熔鹽等方法，產生玻璃中所含之鹼離子與熔鹽中所含之離子半徑更大之鹼離子之離子交換，藉此於表層部分形成壓縮應力層之玻璃。
專利文獻1中揭示一種方法，其藉由對含有鋰之鋁矽酸鹽玻璃實施2階段之化學強化處理，而獲得表面之強度較高且壓縮應力層深度較大之化學強化玻璃。
化學強化玻璃具有表面壓縮應力值或壓縮應力層深度越大則強度越高之傾向。另一方面，若於表面形成壓縮應力層，則玻璃內部視壓縮應力之總量而產生內部拉伸應力。若內部拉伸應力之值(CT)超過某個閾值，則玻璃破裂時之破裂方式變得遽烈。該閾值亦稱為CT極限。
專利文獻2中揭示一種龜裂耐性較高之高強度玻璃。該高強度玻璃含有大量之Al2
O3
，藉由稱為無容器法之特殊方法而製造。又，專利文獻2中具體記載之玻璃係包含SiO2
及Al2
O3
之2成分玻璃，因此無法進行化學強化。
先前技術文獻
專利文獻
專利文獻1：日本專利特表2013-536155號公報
專利文獻2：日本專利特開2016-50155號公報
[發明所欲解決之問題]
本發明之目的在於提供一種破裂韌性值較高且容易製造之玻璃。
又，本發明之目的在於提供一種具有較高之強度且不易產生遽烈之破碎之化學強化玻璃。
[解決問題之技術手段]
本發明人等對化學強化玻璃用之CT極限進行研究，發現破裂韌性值越大則CT極限越大之傾向。因此認為，若為化學強化特性優異且破裂韌性值較大之玻璃，則可防止遽烈之破碎，且利用化學強化實現高強度。又，研究之結果發現，即便不為包含SiO2
及Al2
O3
之2成分玻璃，亦可實現較高之破裂韌性值，從而完成了本發明。
本發明提供一種玻璃，其破裂韌性值為0.85 MPa・m1/2
以上，且以氧化物基準之莫耳百分率表示時，含有40%以上之SiO2
，20%以上之Al2
O3
，5%以上之Li2
O，合計含有1～6%之選自Y2
O3
、La2
O3
及Ga2
O3
中之1種以上。
又，本發明提供一種玻璃，其以氧化物基準之莫耳百分率表示時，含有40～60%之SiO2
、20～45%之Al2
O3
、5～15%之Li2
O，將SiO2
之含量設為[SiO2
]，將Al2
O3
之含量設為[Al2
O3
]，(2×[Al2
O3
]－X)/[SiO2
]為0以上1以下。
其中，將選自Li2
O、Na2
O、K2
O及P2
O5
中之氧化物之含量之合計設為M1(%)，將MgO、CaO、SrO、ZnO及BaO之含量之合計設為M2(%)，將Y2
O3
、La2
O3
及Ga2
O3
之含量之合計設為M3(%)，將TiO2
之含量設為M4(%)，將V2
O5
、Ta2
O5
及Nb2
O5
之含量之合計設為M5(%)，將WO3
之含量設為M6(%)，而X係以下式表示。
X＝2×M1＋2×M2＋6×M3＋4×M4＋10×M5＋6×M6
本發明提供一種化學強化玻璃，其從玻璃表面起算深度為50 μm處之壓縮應力值(CS50
)為150 MPa以上，且
以氧化物基準之莫耳百分率表示時，
含有40～60%之SiO2
、20～45%之Al2
O3
、5～15%之Li2
O以及合計1～6%之選自Y2
O3
、La2
O3
及Ga2
O3
中之1種以上。
又，本發明提供一種覆蓋玻璃，其包含上述化學強化玻璃。
又，本發明提供一種電子機器，其包含上述覆蓋玻璃。
[發明之效果]
根據本發明，獲得一種破裂韌性值較高且容易製造之玻璃。又，獲得一種具有較高之強度且不易產生遽烈之破碎之化學強化玻璃。
於本說明書中，表示數值範圍之「～」以包含其前後記載之數值作為下限值及上限值之含義使用。只要無特別規定，則於以下本說明書中，「～」以同樣之含義使用。
於本說明書中，「應力曲線」係指將距離玻璃表面之深度作為變數表示壓縮應力值者。又，「壓縮應力層深度(DOL)」係壓縮應力值(CS)成為零之深度。「內部拉伸應力值(CT)」係指玻璃之板厚t之1/2之深度下之拉伸應力值。
本說明書中之應力曲線使用將經化學強化之玻璃之剖面薄片化而成之試樣，藉由雙折射率應力計進行測定。雙折射率應力計係使用偏光顯微鏡及液晶補償器等測定由應力產生之延遲之大小之裝置，例如有CRi公司製造之雙折射成像系統Abrio-IM。
再者，玻璃板表層部分之壓縮應力值存在亦可使用光波導表面應力計(例如，折原製作所製造之FSM-6000)進行測定之情形。藉由光波導表面應力計，可不實施將玻璃試樣薄片化等加工而測定應力值。但是，光波導表面應力計就測定原理而言，若不為自表面朝內部折射率變低之情形，則無法測定應力。其結果，於將含有鋰之鋁矽酸鹽玻璃進行化學強化之情形時，存在無法測定玻璃板內部之壓縮應力之問題。
玻璃板內部之應力值存在可使用散射光光彈性應力計(例如折原製作所製造之SLP-1000)進行測定之情形。藉由散射光光彈性應力計，不論玻璃內部之折射率分佈如何，均可不實施將玻璃試樣薄片化等加工而測定應力值。但是，散射光光彈性應力計容易受到表面散射光之影響，因此難以準確測定玻璃表面附近之應力值。
於本說明書中，CT極限係按照以下之順序測定之破碎數成為10以下時之CT之最大值。
作為試驗用玻璃板，於各種條件下對15 mm見方、厚度為0.5 mm以上1 mm以下且將表面進行鏡面拋光所得者進行化學強化處理，而準備CT值不同之複數塊試驗用玻璃板。該情形時之CT值可使用散射光光彈性應力計進行測定。
又，對壓縮應力層深度(DOL)進行估計。若相對於玻璃板之厚度而言DOL過大，則拉伸應力層之玻璃組成產生變化，有無法準確評估CT極限之虞，因此較理想為以下之試驗使用DOL為100 μm以下之玻璃板。
使用維氏試驗機，於試驗用玻璃板之中央部分打入前端之角度為90°之維氏壓頭而使玻璃板破裂，將碎片之個數設為破碎數。(玻璃板破裂為兩塊之情形時之破碎數為2)於產生非常細小之碎片之情形時，數出未通過1 mm之篩網之個數而設為破碎數。
但是，於破碎數超過50之情形時，將破碎數設為50即可。其原因在於，若破碎數過多，則大部分碎片通過篩網等，因此正確地數出個數較為困難，而且實際上對CT極限之評估產生之影響較少。又，自維氏壓頭之打入負載為3 kgf起開始試驗，於玻璃板未破裂之情形時，每次增加1 kgf打入負載，重複試驗直至玻璃板破裂，數出最初破裂時之破碎數。
相對於試驗用玻璃板之CT值，對破碎數進行繪圖，讀取破碎數成為10之點之CT值，設為CT極限。
圖1係對玻璃組成不同之玻璃A、玻璃B之CT值及破碎數進行繪圖而成之圖。關於玻璃A，以中空菱形進行繪圖，關於玻璃B，以黑圓點進行繪圖。自圖1可知，若為相同組成之玻璃，則CT越大，破碎數越增加。又可知，若破碎數超過10，則CT之增大使得破碎數急遽增大。
自破碎數成為10以下之儘可能大之值之CT值及破碎數成為大於10且儘可能小之值之CT值中讀取破碎數成為10之CT值而設為CT極限。此時，破碎數成為10以下之儘可能大之值設為8以上，較佳為9以上。破碎數大於10之點之破碎數為40以下即可，更佳為20以下。
表1示出關於玻璃A及玻璃B之測定結果。關於玻璃A，由破碎數為8之CT值57 MPa及破碎數為13之CT值63 MPa求出CT極限為60 MPa。關於玻璃B，由破碎數為8之CT值88 MPa及破碎數為40之CT值94 MPa求出CT極限為88 MPa。
[表1]
| 表1 | |||
| CT (MPa) | 破碎數 | CT極限 (MPa) | |
| 玻璃A | 52 | 3 | 60 |
| 54 | 6 | ||
| 57 | 8 | ||
| 63 | 13 | ||
| 66 | 50 | ||
| 玻璃B | 70 | 2 | 88 |
| 87 | 6 | ||
| 88 | 8 | ||
| 94 | 40 |
於本說明書中，「化學強化玻璃」係指實施化學強化處理後之玻璃，「化學強化用玻璃」係指實施化學強化處理前之玻璃。
於本說明書中，「化學強化玻璃之母組成」係指化學強化用玻璃之玻璃組成。於化學強化玻璃中，除實施極端之離子交換處理之情形以外，板厚t之1/2之深度下之玻璃組成為化學強化玻璃之母組成。
於本說明書中，只要無特別說明，則玻璃組成以氧化物基準之莫耳百分率表示，將莫耳%簡記為「%」。
又，於本說明書中，「實質上不含有」係指為原材料等中所含之雜質水準以下，即並非刻意含有。具體而言，例如未達0.1莫耳%。
＜玻璃＞
首先，對化學強化前之玻璃(化學強化用玻璃)進行說明。
本玻璃可為如下玻璃(第一玻璃)，其破裂韌性值為0.85 MPa・m1/2
以上，且
以氧化物基準之莫耳百分率表示時，含有40%以上之SiO2
、20%以上之Al2
O3
、5%以上之Li2
O，合計含有1～6%之選自Y2
O3
、La2
O3
及Ga2
O3
中之1種以上。
本玻璃亦可為如下玻璃(第二玻璃)，其以氧化物基準之莫耳百分率表示時，含有40～60%之SiO2
、20～45%之Al2
O3
、5～15%之Li2
O，且下述(2×[Al2
O3
]－X)/[SiO2
]為0以上1以下。
於本化學強化用玻璃為板狀之情形時，就提高化學強化之效果之觀點而言，其板厚(t)例如為2 mm以下，較佳為1.5 mm以下，更佳為1 mm以下，進而較佳為0.9 mm以下，尤佳為0.8 mm以下，最佳為0.7 mm以下。又，為了獲得充分之強度，板厚例如為0.1 mm以上，較佳為0.2 mm以上，更佳為0.4 mm以上，進而較佳為0.5 mm以上。
本玻璃之破裂韌性值較佳為0.85 MPa・m1/2
以上。破裂韌性值較大之玻璃之CT極限較大，因此即便藉由化學強化產生較大之表面壓縮應力層，亦不易產生遽烈之破碎。破裂韌性值更佳為0.9 MPa・m1/2
以上，進而較佳為0.95 MPa・m1/2
以上。又，破裂韌性值通常為2.0 MPa・m1/2
以下，典型而言為1.5 MPa・m1/2
以下。
破裂韌性值例如可使用DCDC(double cleavage drilled compression，雙劈裂鑽孔壓縮)法(Acta metall. mater. Vol. 43，pp. 3453 - 3458，1995)進行測定。
又，上述CT極限較佳為75 MPa以上，更佳為78 MPa以上，進而較佳為80 MPa以上。本玻璃之CT極限通常為95 MPa以下。
本玻璃為鋰鋁矽酸鹽玻璃。具體而言，為含有40%以上之SiO2
、20%以上之Al2
O3
、5%以上之Li2
O之玻璃。鋰鋁矽酸鹽玻璃含有離子半徑最小之鹼離子即鋰離子，因此藉由使用各種熔鹽進行離子交換之化學強化處理，獲得具有較佳之應力曲線之化學強化玻璃。
本玻璃較佳為(2×[Al2
O3
]－X)/[SiO2
]為0以上1以下。此處，[SiO2
]為利用莫耳%表示之SiO2
之含量，[Al2
O3
]為同樣利用莫耳%表示之Al2
O3
之含量。以下，關於其他成分亦同樣地表示。
將選自Li2
O、Na2
O、K2
O及P2
O5
中之氧化物之含量之合計([Li2
O]＋[Na2
O]＋[K2
O]＋[P2
O5
])設為M1(%)，將MgO、CaO、SrO、ZnO及BaO之含量之合計([MgO]＋[CaO]＋[SrO]＋[ZnO]＋[BaO])設為M2(%)，將Y2
O3
、La2
O3
、Ga2
O3
及Cr2
O3
之含量之合計([Y2
O3
]＋[La2
O3
]＋[Ga2
O3
]＋[Cr2
O3
])設為M3(%)，將TiO2
之含量([TiO2
])設為M4(%)，將V2
O5
、Ta2
O5
及Nb2
O5
之含量之合計([V2
O5
]＋[Ta2
O5
]＋[Nb2
O5
])設為M5(%)，將WO3
之含量([WO3
])設為M6(%)，而X係以下式表示。
X＝2×M1＋2×M2＋6×M3＋4×M4＋10×M5＋6×M6
本發明人等認為(2×[Al2
O3
]－X)之值成為未受周圍之離子之電荷影響的鋁離子之量之標準。又，未受電荷影響之鋁離子容易形成5配位構造，但若此種離子過多，則玻璃化變得困難。因此，認為於(2×[Al2
O3
]－X)/[SiO2
]之值為0以上1以下之情形時破裂韌性值變大。(2×[Al2
O3
]－X)/[SiO2
]之值較佳為0.2以上0.8以下。
以下說明其理由。
已知鋁離子於鋁矽酸鹽玻璃中通常主要成為4配位構造。但是，於SiO2
-Al2
O3
之2成分玻璃中，鋁離子成為5配位構造，又，認為5配位構造之鋁離子大量存在之玻璃能夠獲得較高之破裂韌性值(Scientific Reports Vol. 6 23620，2016)。認為5配位構造之鋁離子若自其他離子等接受電荷之提供，則形成4配位構造。
因此，本發明人等如下考慮。
於向5配位構造之鋁離子大量存在之SiO2
-Al2
O3
之2成分玻璃添加其他成分之情形時，例如鋰、鈉、鉀等一價陽離子分別提供1個電荷而使1個鋁離子自5配位構造變為4配位構造。若Li2
O、Na2
O、K2
O之含量之合計為M1，則2×M1個量之一價陽離子使得2×M1個量之鋁離子變為4配位。
鎂、鈣、鍶等二價陽離子提供2個電荷而將2個鋁離子變為4配位構造。因此若將MgO、CaO、SrO、ZnO及BaO之含量之合計設為M2，則2×M2個量之鋁離子變為4配位構造。
關於三價～六價之陽離子亦同樣地考慮。即，若存在除矽以外之價數較大之陽離子，則鋁離子容易形成4配位構造。因此，上述X值表示玻璃網絡中不含有之所謂網狀修飾陽離子(modifier cation)之價數之合計。其中，關於P，與一價陽離子同樣地處理。其原因在於，於玻璃中含有P2
O5
及Al2
O3
之情形時，自P=O間之雙鍵向Al提供電子而將P與Al兩者替換成4配位之效果較大。
5配位鋁之存在可藉由核磁共振(NMR)光譜進行確認。本發明人等使用NMR測定玻璃中之5配位鋁之量，發現5配位鋁之比率越大，則破裂韌性值越大之傾向。圖2係對下述實施例及比較例之玻璃之藉由NMR測定獲得之5配位鋁之比率與破裂韌性值之關係進行繪圖而成之圖。
為了增大破裂韌性值，玻璃中之5配位鋁數相對於總鋁數之比率較佳為9%以上，更佳為10%以上，進而較佳為12%以上。5配位鋁數之比率通常為20%以下，典型而言為18%以下。
本發明人等又發現，玻璃組成中之Al2
O3
量越大，或Y2
O3
量越大，則4配位鋁數越減少，而5配位鋁數之比率越增大。
本發明之玻璃較佳為含有
40～60%之SiO2
、
20～45%之Al2
O3
、
5～15%之Li2
O、以及
合計1～6%之選自Y2
O3
、La2
O3
及Ga2
O3
中之1種以上。
以下，對較佳之玻璃組成進行說明。
於本玻璃中，SiO2
為構成玻璃網絡構造之骨架之成分，為提高化學耐久性之成分。為了獲得充分之化學耐久性，SiO2
之含量較佳為40%以上，更佳為44%以上，進而較佳為48%以上。又，為了提高玻璃之強度，SiO2
之含量較佳為60%以下，更佳為58%以下，進而較佳為55%以下。
Al2
O3
為本玻璃之必需成分，為有助於玻璃之高強度化之成分。為了獲得充分之強度，Al2
O3
之含量較佳為20%以上，更佳為24%以上，進而較佳為28%以上。為了提高熔融性，Al2
O3
之含量較佳為45%以下，更佳為40%以下，進而較佳為35%以下。
Li2
O為鋰鋁矽酸鹽玻璃之必需成分。為了增大化學強化形成之壓縮應力層深度DOL，Li2
O之含量較佳為5%以上，更佳為7%以上，進而較佳為8%以上。
又，於製造玻璃時或進行彎曲加工時，為了抑制產生失透，Li2
O之含量較佳為15%以下，更佳為13%以下，進而較佳為12%以下。
Y2
O3
、La2
O3
及Ga2
O3
均非必需，為了提高熔解性，較佳為含有任意1種以上。Y2
O3
、La2
O3
及Ga2
O3
之含量之合計[Y2
O3
]＋[La2
O3
]＋[Ga2
O3
]較佳為1%以上，更佳為2%以上，進而較佳為3%以上。[Y2
O3
]＋[La2
O3
]更佳為1%以上，進而較佳為2%以上、3%以上。
為了保持高強度，[Y2
O3
]＋[La2
O3
]＋[Ga2
O3
]較佳為6%以下，更佳為5.5%以下，進而較佳為5%以下。[Y2
O3
]＋[La2
O3
]更佳為6%以下，進而較佳為5.5%以下、5%以下。
本玻璃為了提高熔解性，較佳為含有Y2
O3
。Y2
O3
之含量較佳為1%以上，更佳為2%以上，進而較佳為3%以上。
為了提高玻璃之強度，Y2
O3
之含量較佳為6%以下，更佳為5.5%以下，進而較佳為5%以下。
Na2
O並非必需，為藉由利用含有鉀之熔鹽之離子交換形成表面壓縮應力層之成分，又，為提高玻璃之熔融性之成分。Na2
O之含量較佳為0.5%以上，更佳為1%以上，進而較佳為1.5%以上。又，Na2
O之含量較佳為10%以下，更佳為8%以下，進而較佳為6%以下。
K2
O並非必需，但為了提高玻璃之熔融性，抑制失透，亦可含有K2
O。K2
O之含量較佳為0.5%以上，更佳為1%以上。又，為了增大離子交換之壓縮應力值，K2
O之含量較佳為5%以下，更佳為3%以下，進而較佳為1%以下。
Li2
O、Na2
O及K2
O等鹼金屬氧化物(有時彙總記為R2
O)均為降低玻璃之熔解溫度之成分，較佳為合計含有5%以上。鹼金屬氧化物之含量之合計R2
O較佳為5%以上，更佳為7%以上，進而較佳為8%以上。為了維持玻璃之強度，R2
O較佳為20%以下，更佳為18%以下。
又，為了獲得充分之強度，Li2
O之含量即[Li2
O]與鹼金屬氧化物之總含量即[R2
O]之比[Li2
O]/[R2
O]較佳為0.8以上，更佳為0.85以上。[Li2
O]/[R2
O]為1以下，為了提高熔解性，更佳為0.95以下。
MgO、CaO、SrO、BaO、ZnO等鹼土金屬氧化物均為提高玻璃之熔融性之成分，但有使離子交換性能降低之傾向。MgO、CaO、SrO、BaO、ZnO之含量之合計(MgO＋CaO＋SrO＋BaO＋ZnO)較佳為15%以下，更佳為10%以下，進而較佳為5%以下。
於鹼土金屬氧化物中，MgO有藉由含有而提高化學強化之效果之傾向。含有MgO之情形之含量較佳為0.1%以上，更佳為0.5%以上。又，較佳為10%以下，更佳為8%以下，進而較佳為5%以下。
含有CaO之情形之含量較佳為0.5%以上，更佳為1%以上。為了提高離子交換性能，較佳為5%以下，更佳為3%以下。
含有SrO之情形之含量較佳為0.5%以上，更佳為1%以上。為了提高離子交換性能，較佳為5%以下，更佳為3%以下。
含有BaO之情形之含量較佳為0.5%以上，更佳為1%以上。為了提高離子交換性能，較佳為5%以下，更佳為1%以下，進而較佳為實質上不含有。
ZnO為提高玻璃之熔融性之成分，亦可不含有。含有ZnO之情形之含量較佳為0.2%以上，更佳為0.5%以上。為了提高玻璃之耐候性，ZnO之含量較佳為5%以下，更佳為3%以下。
B2
O3
並非必需，但可為了提高玻璃製造時之熔融性等而添加。又，於製成化學強化玻璃時，為了藉由減小化學強化玻璃表面附近之應力曲線之斜率而提高穩定性，B2
O3
之含量較佳為0.5%以上，更佳為1%以上，進而較佳為2%以上。
B2
O3
為容易產生化學強化後之應力緩和之成分，因此為了進一步提高化學強化玻璃之表面壓縮應力，較佳為10%以下，更佳為8%以下，進而較佳為5%以下，最佳為3%以下。
為了提高離子交換性能，亦可含有P2
O5
。含有P2
O5
之情形之含量較佳為0.5%以上，更佳為1%以上。為了提高化學耐久性，P2
O5
之含量較佳為10%以下，更佳為5%以下，進而較佳為3%以下。
TiO2
有於化學強化玻璃之破裂時抑制碎片飛散之傾向，而亦可含有。含有TiO2
之情形之含量較佳為0.1%以上。為了抑制熔融時之失透，TiO2
之含量較佳為5%以下，更佳為3%以下，進而較佳為1%以下，尤佳為實質上不含有。
ZrO2
有增大化學強化玻璃之表面壓縮應力之傾向，亦可含有。含有ZrO2
之情形之含量較佳為0.5%以上，更佳為1%以上。又，為了抑制熔融時之失透，較佳為5%以下，更佳為3%以下，進而較佳為2%以下。
又，TiO2
與ZrO2
之含量之合計(TiO2
＋ZrO2
)較佳為5%以下，更佳為3%以下。(TiO2
＋ZrO2
)較佳為0.5%以上，更佳為1%以上。
為了抑制化學強化玻璃之破碎等，亦可含有Nb2
O5
、Ta2
O5
。含有該等成分之情形之合計含量分別較佳為0.5%以上，更佳為1%以上，進而較佳為1.5%以上，尤佳為2%以上。又，較佳為3%以下，更佳為2%以下。
於對玻璃進行著色之情形時，亦可於不阻礙達成所需之化學強化特性之範圍內添加著色成分。作為著色成分，例如可列舉：Co3
O4
、MnO2
、Fe2
O3
、NiO、CuO、Cr2
O3
、V2
O5
、Bi2
O3
、SeO2
、CeO2
、Er2
O3
、Nd2
O3
。該等可單獨使用，亦可組合使用。
著色成分之含量較佳為合計7%以下。藉此，可抑制玻璃之失透。著色成分之含量更佳為5%以下，進而較佳為3%以下，尤佳為1%以下。於欲提高玻璃之透明性之情形時，該等成分較佳為實質上不含有。
又，作為玻璃熔融時之澄清劑，亦可適當含有SO3
、氯化物、氟化物等。As2
O3
較佳為實質上不含有。於含有Sb2
O3
之情形時，較佳為0.3%以下，更佳為0.1%以下，最佳為實質上不含有。
本玻璃之液相溫度較佳為1670℃以下，更佳為1650℃以下。藉由液相溫度較低，可不使用無容器法等特殊之方法而進行製造。
本玻璃之高溫黏性例如1650℃下之logη為2以下。
本玻璃之軟化點較佳為1000℃以下，更佳為950℃以下。其原因在於，玻璃之軟化點越低，於進行彎曲成形等之情形時熱處理溫度越低，消耗能量越小，並且設備之負載亦越小。軟化點過低之玻璃有於化學強化處理時導入之應力容易緩和、強度容易變低之傾向，因此軟化點較佳為550℃以上。更佳為600℃以上，進而較佳為650℃以上。
軟化點可藉由JIS R3103-1：2001中記載之纖維伸長法進行測定。
本玻璃可藉由通常之方法進行製造。例如，調配玻璃之各成分之原料，於玻璃熔融窯中進行加熱熔融。其後，藉由公知之方法使玻璃均質化，成形為玻璃板等所需之形狀，並進行徐冷。
其後，視需要對成形之玻璃進行研削及研磨處理，形成玻璃基板。再者，於將玻璃基板切割成特定之形狀及尺寸之情形時或進行玻璃基板之倒角加工之情形時，若於實施下述化學強化處理之前進行玻璃基板之切割或倒角加工，則藉由其後之化學強化處理於端面亦形成壓縮應力層，因此較佳。
本玻璃為破裂韌性值較大、不易破裂者，且容易製造，因此作為窗玻璃等構造用構件較為有用。又，化學強化之情形時之CT極限較大，因此作為化學強化用玻璃較優異。
＜化學強化玻璃＞
於本發明之化學強化玻璃為板狀之情形時，其板厚(t)例如為2 mm以下，較佳為1.5 mm以下，更佳為1 mm以下，進而較佳為0.9 mm以下，尤佳為0.8 mm以下，最佳為0.7 mm以下。又，為了獲得充分之強度，板厚例如為0.1 mm以上，較佳為0.2 mm以上，更佳為0.4 mm以上，進而較佳為0.5 mm以上。
本化學強化玻璃之從玻璃表面起算深度為50 μm處之壓縮應力值(CS50
)較大。CS50
較佳為200 MPa以上，更佳為220 MPa以上，進而較佳為240 MPa以上。CS50
通常為150 MPa以下。
於本化學強化玻璃中，壓縮應力值成為0之深度(DOL)較佳為100 μm以上。DOL更佳為110 μm以上，進而較佳為120 μm以上。若DOL相對於板厚t過大，則導致CT之增加，因此較佳為t/4以下，更佳為t/5以下。具體而言，例如於板厚t為0.8 mm之情形時，較佳為160 μm以下。
本化學強化玻璃之表面壓縮應力(CS0
)較佳為500 MPa以上，更佳為600 MPa以上，進而較佳為700 MPa以上。為了防止衝擊時之碎屑，CS0
較佳為1000 MPa以下，更佳為900 MPa以下。
又，於將自玻璃板表面至深度10 μm之壓縮應力之積分值設為SA[單位：MPa・μm]，將自深度10 μm至壓縮應力成為零之深度(DOL)之壓縮應力之積分值設為SB[單位：MPa・μm]時，SB/(SA×t)較佳為5.0 mm-1
以上。若SB/(SA×t)為5.0 mm-1
以上，則距玻璃板表面相對較深之部分之壓縮應力變大，因此可有效地防止由碰撞所導致之破裂。SB/(SA×t)更佳為6.0 mm-1
以上。
此處，SA較佳為4000 MPa・μm以下，更佳為3500 MPa・μm以下，進而較佳為3000 MPa・μm以下。為了防止彎曲破裂，SA較佳為1000 MPa・μm以上，更佳為1500 MPa・μm以上，進而較佳為2000 MPa・μm以上。
又，SB較佳為12000 MPa・μm以上，更佳為14000 MPa・μm以上，進而較佳為16000 MPa・μm以上。若SB過大，則於損傷時產生遽烈之破碎，因此較佳為22000 MPa・μm以下，更佳為20000 MPa・μm以下。又，SB/(SA×t)較佳為25.0 mm-1
以下，更佳為20.0 mm-1
以下。
於本化學強化玻璃中，為了提高強度，自玻璃表面至壓縮應力值成為0之深度於深度方向上將壓縮應力值積分所得之值即SA＋SB較佳為15000 MPa・μm以上，更佳為17000 MPa・μm以上。
若SA＋SB超過CT極限，則容易產生遽烈之破裂。因此，SA＋SB較佳為小於CT極限，更具體而言，例如較佳為26000 MPa・μm以下，更佳為22000 MPa・μm以下。
表面壓縮應力CS0
存在可使用利用光彈性之表面應力計(例如折原製作所製造之FSM6000)進行測定之情形。但是，於化學強化前之玻璃中之Na含量較少之情形時等，利用表面應力計之測定較為困難。
於此種情形時，存在藉由測定彎曲強度，可推定表面壓縮應力之大小之情形。其原因在於，有表面壓縮應力越大，則彎曲強度越大之傾向。
彎曲強度例如可藉由使用10 mm×50 mm之短條狀試片，於支持具之外部支點間距離為30 mm、內部支點間距離為10 mm、十字頭速度為0.5 mm/min之條件下進行4點彎曲試驗而進行評估。試片之個數例如設為10個。
本化學強化玻璃之4點彎曲強度較佳為500 MPa以上，更佳為600 MPa以上，進而較佳為700 MPa以上。本化學強化玻璃之4點彎曲強度通常為1000 MPa以下，典型而言為900 MPa以下。
本化學強化玻璃之組成於板厚方向之中心部分與本發明之玻璃之組成相同。又，因化學強化處理，鹼金屬離子之濃度不同，除此以外，整體與本發明之玻璃基本相同，因此省略說明。
本玻璃之形狀根據適用之製品或用途等，亦可為板狀以外之形狀。又，玻璃板亦可具有外周之厚度不同之捲邊形狀等。又，玻璃板之形態並不限定於此，例如2個主面亦可不互相平行，又，2個主面之一者或兩者之全部或一部分亦可為曲面。更具體而言，玻璃板例如可為無翹曲之平板狀玻璃板，又，亦可為具有彎曲之表面之曲面玻璃板。
＜化學強化玻璃之製造方法＞
本化學強化玻璃係對本發明之玻璃(化學強化用玻璃)進行化學強化(離子交換處理)而獲得。
化學強化處理例如可藉由在加熱至360～600℃之硝酸鉀等熔鹽中將玻璃板浸漬0.1～500小時而進行。再者，作為熔鹽之加熱溫度，較佳為375～500℃，又，玻璃板浸漬於熔鹽中之時間較佳為0.3～200小時。
作為用以進行化學強化處理之熔鹽，例如可列舉：硝酸鹽、硫酸鹽、碳酸鹽、氯化物等。其中，作為硝酸鹽，例如可列舉：硝酸鋰、硝酸鈉、硝酸鉀、硝酸銫、硝酸銀等。作為硫酸鹽，例如可列舉：硫酸鋰、硫酸鈉、硫酸鉀、硫酸銫、硫酸銀等。作為碳酸鹽，例如可列舉：碳酸鋰、碳酸鈉、碳酸鉀等。作為氯化物，例如可列舉：氯化鋰、氯化鈉、氯化鉀、氯化銫、氯化銀等。該等熔鹽可單獨使用，亦可組合複數種使用。
於本發明中，化學強化處理之處理條件並無特別限定，考慮玻璃之組成(特性)或熔鹽之種類、以及所需之化學強化特性等選擇適當之條件即可。
又，於本發明中，可僅進行一次化學強化處理，亦可於2種以上不同之條件下進行複數次化學強化處理(多級強化)。例如，作為第1階段之化學強化處理，可於DOL較大、CS相對較小之條件下進行化學強化處理，其後，作為第2階段之化學強化處理，可於DOL相對較小、CS較大之條件下進行化學強化處理。於該情形時，可一面提高化學強化玻璃之最表面之CS，一面抑制內部拉伸應力面積(St)，其結果，可將內部拉伸應力(CT)抑制為較低。
＜覆蓋玻璃及電子機器＞
本化學強化玻璃作為行動電話、智慧型手機、攜帶型資訊終端(PDA)、平板終端等移動電子機器中使用之覆蓋玻璃尤其有用。進而，對於不以便攜為目的之電視(TV)、個人電腦(PC)、觸控面板等電子機器之覆蓋玻璃而言亦較為有用。又，作為窗玻璃等建築用材料、桌面、汽車或飛機等之內裝等或其等之覆蓋玻璃亦較為有用。
本化學強化玻璃可於化學強化之前或之後進行彎曲加工或成形而製成平板狀以外之形狀，因此對於具有曲面形狀之殼體等用途而言亦較為有用。
圖5為包含本化學強化玻璃之電子機器之一例。圖5所示之移動終端10具有覆蓋玻璃20及殼體30。殼體30具有側面31及底面32。本化學強化玻璃用於覆蓋玻璃20及殼體30均可。
實施例
以下，使用實施例對本發明進行說明，但本發明並不限定於此。例6～9、12～16為第一玻璃之實施例，例3～9、12～16為第二玻璃之實施例，例1、2、10、11為比較例。再者，關於表中之各測定結果，空欄表示未測定。
(玻璃之製作)
以成為表2～3中以氧化物基準之莫耳百分率表示所記載之玻璃組成之方式，調配玻璃原料，加以熔解而製作研磨加工玻璃板。例2為上述玻璃A，例6為玻璃B。
作為玻璃原料，適當選擇氧化物、氫氧化物、碳酸鹽等一般之玻璃原料，以作為玻璃成為900 g之方式進行稱量。
將混合之玻璃原料放入鉑坩堝，於1700℃下熔融、消泡。使該玻璃流於碳板上，獲得玻璃磚，進行研磨加工，獲得板厚0.8 mm板狀玻璃。
(液相溫度)
將玻璃粉碎放入鉑容器，於1000℃～1700℃之電爐中保持17小時後取出，藉由光學顯微鏡觀察是否存在結晶。
(楊氏模數、泊松比)
楊氏模數及泊松比藉由超音波法進行測定。
(Al之配位數)
藉由NMR解析玻璃中之鋁原子之配位數之比率。
將NMR測定條件示於以下。
測定裝置：日本電子公司製造之核磁共振裝置ECZ900
共振頻率：156.38 MHz
轉速：20 kHz
探針：3.2 mm固體用
傾倒角：30°
脈衝重複之等待時間：1.5 sec
進行利用單脈衝(Single pulse)法之測定，化學位移之2次基準使用α-Al2
O3
，設為16.6 ppm。測定結果使用日本電子公司製造之NMR軟體Delta實施相位修正、基準線修正後，使用高斯函數實施擬合(fitting)，算出4配位、5配位、6配位之比率。相位修正、基準線修正之任意性變高，藉由減去不包含試樣之空單元之光譜而適當進行處理。峰擬合亦任意性較高，4配位於80～45 ppm、5配位於45～15 ppm、6配位於15～-5 ppm之各範圍內設定峰頂，適當地設定峰寬度(以各配位數間即便最大亦為1.5倍以下之比率之方式)，藉此獲得良好之擬合。再者，於根據27
Al MAS NMR(27
Al magic-angle spinning nuclear magnetic resonance，27
Al魔角旋轉核磁共振)光譜對Al之配位數進行定量評估之情形時，重要的是進行高磁場(22.3 T以上)測定。
(破裂韌性值)
關於破裂韌性值，製作6.5 mm×6.5 mm×65 mm之樣品，藉由DCDC法進行測定。此時，於樣品之65 mm×6.5 mm之面開2 mm之貫通孔進行評估。
(CT極限)
關於獲得之板狀玻璃，藉由上述方法測定CT極限。即，使用NaNO3
鹽或KNO3
鹽於各種條件下對板狀玻璃進行化學強化，對於獲得之化學強化玻璃使用散射光光彈性應力計(折原製作所製造之SLP-1000)測定CT後，向CT值不同之化學強化玻璃板打入維氏壓頭而測定破碎數，藉此對CT極限進行評估。
(參數X)
用氧化物基準之莫耳百分率表示，將選自Li2
O、Na2
O、K2
O及P2
O5
中之氧化物之含量之合計設為M1(%)，將MgO、CaO、SrO、ZnO及BaO之含量之合計設為M2(%)，將Y2
O3
、La2
O3
及Ga2
O3
之含量之合計設為M3(%)，將TiO2
之含量設為M4(%)，將V2
O5
、Ta2
O5
及Nb2
O5
之含量之合計設為M5(%)，將WO3
之含量設為M6(%)，X係藉由以下之式算出。
X＝2×M1＋2×M2＋6×M3＋4×M4＋10×M5＋6×M6
(破裂表面能)
破裂表面能γ根據以下之式進行評估。此處，KIC
為破裂韌性值[單位：MPa・m1/2
]，E為楊氏模數[單位：GPa]，ν為泊松比。
[數1]
[表2]
| 表2 | ||||||||
| 例1 | 例2 | 例3 | 例4 | 例5 | 例6 | 例7 | 例8 | |
| SiO2 | 70.0 | 70.4 | 50.0 | 47.6 | 47.6 | 53.6 | 50.8 | 50.8 |
| Al2 O3 | 7.5 | 13.0 | 30.0 | 28.6 | 28.6 | 32.1 | 30.5 | 30.5 |
| Li2 O | 8.0 | 8.4 | 10.0 | 9.5 | 9.5 | 10.7 | 10.2 | 10.2 |
| Na2 O | 5.3 | 2.4 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
| K2 O | 1.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
| Y2 O3 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 3.6 | 3.4 | 3.4 |
| La2 O3 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
| Ga2 O3 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | |
| B2 O3 | 0.0 | 1.8 | 0.0 | 4.8 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 5.1 |
| P2 O5 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 4.8 | 0.0 | 5.1 | 0.0 |
| MgO | 7.0 | 2.8 | 10.0 | 9.5 | 9.5 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
| ZnO | 0.0 | 0.9 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
| CaO | 0.2 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
| ZrO2 | 1.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
| CAl-free/CSi | -0.401 | -0.044 | 0.400 | 0.400 | 0.200 | 0.400 | 0.200 | 0.400 |
| 參數X | 43.0 | 29.1 | 40.0 | 38.1 | 47.6 | 42.9 | 50.8 | |
| (2×[Al2 O3 ]－X)/[SiO2 ] | -0.401 | -0.044 | 0.400 | 0.400 | 0.200 | 0.400 | 0.200 | |
| [Li2 O]/[R2 O] | 0.56 | 0.77 | 1.00 | 1.00 | 1.00 | 1.00 | 1.00 | 1.00 |
| CT極限(MPa) | 60 | 60 | 74 | 69 | 68 | 88 | 80 | 84 |
| 液相溫度(℃) | 1100 | 1300 | 1690 | 1600 | 1660 | 1670 | 1550 | 1600 |
| 楊氏模數(GPa) | 83 | 83 | 103 | 97 | 96 | 105 | 97 | 100 |
| 泊松比 | 0.22 | 0.22 | 0.25 | 0.25 | 0.25 | 0.26 | 0.25 | 0.27 |
| 4配位Al | 100 | 100 | 88 | 91 | 93 | 83 | 86 | 89 |
| 5配位Al | 0 | 0 | 10 | 9 | 7 | 16 | 12 | 10 |
| 6配位Al | 0 | 0 | 2 | 0 | 0 | 1 | 2 | 1 |
| 破裂韌性值(MPa・m1/2 ) | 0.84 | 0.84 | 1.04 | 0.97 | 0.95 | 1.23 | 1.12 | 1.18 |
| 破裂表面能 | 0.0041 | 0.0041 | 0.0049 | 0.0045 | 0.0044 | 0.0068 | 0.0061 | 0.0064 |
[表3]
| 表3 | ||||||||
| 例9 | 例10 | 例11 | 例12 | 例13 | 例14 | 例15 | 例16 | |
| SiO2 | 52.6 | 51.7 | 53.6 | 53.6 | 56.5 | 59.9 | 51.4 | 53.6 |
| Al2 O3 | 31.6 | 31.0 | 32.1 | 32.1 | 28.3 | 24.0 | 32.1 | 32.1 |
| Li2 O | 10.5 | 10.3 | 0.0 | 10.7 | 11.3 | 12.0 | 10.7 | 9.6 |
| Na2 O | 0.0 | 0.0 | 10.7 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 1.1 |
| K2 O | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
| Y2 O3 | 5.3 | 6.9 | 3.6 | 1.8 | 3.8 | 4.0 | 3.6 | 3.6 |
| La2 O3 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 1.8 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
| Ga2 O3 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
| B2 O3 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
| P2 O5 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
| MgO | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
| ZnO | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
| CaO | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
| ZrO2 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
| 參數X | 52.6 | 62.1 | 42.9 | 43.0 | 45.2 | 47.9 | 43.0 | 43.0 |
| (2×[Al2 O3 ]－X)/[SiO2 ] | 0.200 | 0.000 | 0.400 | 0.598 | 0.200 | 0.000 | 0.412 | 0.396 |
| [Li2 O]/[R2 O] | 1.00 | 1.00 | 0.00 | 1.00 | 1.00 | 1.00 | 1.00 | 0.90 |
| CT極限(MPa) | 83 | 70 | 72 | 85 | 79 | 68 | 91 | 87 |
| 液相溫度(℃) | 1630 | 1600 | 1650 | 1630 | 1400 | 1200 | 1640 | 1650 |
| 楊氏模數(GPa) | 106 | 107 | 90 | 103 | 98 | 90 | 108 | 104 |
| 泊松比 | 0.27 | 0.27 | 0.25 | 0.26 | 0.25 | 0.25 | 0.25 | 0.25 |
| 4配位Al | 83.00 | 87.00 | 92.00 | 85.00 | 86.00 | 91.00 | 88.00 | 84.00 |
| 5配位Al | 15.00 | 12.00 | 7.00 | 13.00 | 12.00 | 8.00 | 11.00 | 15.00 |
| 6配位Al | 2.00 | 1.00 | 1.00 | 2.00 | 2.00 | 1.00 | 1.00 | 1.00 |
| 破裂韌性值(MPa・m1/ 2 ) | 1.16 | 0.98 | 1.01 | 1.19 | 1.11 | 0.95 | 0.95 | 0.96 |
| 破裂表面能 | 0.0060 | 0.0042 | 0.0053 | 0.0064 | 0.0059 | 0.0047 | 0.0030 | 0.0042 |
(化學強化處理)
對包含例1、6、7、8之玻璃之玻璃板進行化學強化，獲得化學強化玻璃(例31～37)。化學強化使用表3之熔鹽1欄所示之鹽於處理條件1欄所示之條件下進行離子交換後，使用熔鹽2欄之鹽於處理條件2欄所示之條件下進行離子交換。
將獲得之化學強化玻璃加工成0.3 mm×20 mm×板厚，使用雙折射率應力計(CRi公司製造之雙折射成像系統Abrio-IM)測定應力曲線。又，求出SA、SB等。SA為自玻璃板表面至深度10 μm之壓縮應力之積分值[單位：MPa・μm]，SB為自深度10 μm至壓縮應力成為零之深度(DOL)之壓縮應力之積分值[單位：MPa・μm]。
將例31、例32之應力曲線示於圖3。於圖3中，虛線為例31，實線為例32。又，將例38之應力曲線示於圖4。
[表4]
| 表4 | ||||||||
| 例31 | 例32 | 例33 | 例34 | 例35 | 例36 | 例37 | 例38 | |
| 化學強化用玻璃 | 例1 | 例6 | 例6 | 例7 | 例7 | 例8 | 例8 | 例16 |
| 玻璃板厚度(mm) | 0.8 | 0.8 | 0.8 | 0.8 | 0.8 | 0.8 | 0.8 | 0.8 |
| 熔鹽1 | NaNO3 | NaNO3 | NaNO3 | NaNO3 | NaNO3 | NaNO3 | NaNO3 | NaNO3 |
| 處理條件1 | 450℃ 2 hr | 450℃ 24 hr | 450℃ 24 hr | 450℃ 24 hr | 450℃ 24 hr | 450℃ 24 hr | 450℃ 24 hr | 450℃ 24 hr |
| 熔鹽2 | KNO3 | KNO3 | KNO3 | KNO3 | KNO3 | KNO3 | KNO3 | KNO3 |
| 處理條件2 | 425℃ 1 hr | 450℃ 12 hr | 450℃ 6 hr | 450℃12 hr | 450℃ 6 hr | 450℃ 12 hr | 450℃6 hr | 450℃12 hr |
| SA(MPa・μm) | 3255 | 2803 | 3159 | 2719 | 3101 | 2598 | 2910 | |
| SB(MPa・μm) | 7419 | 18575 | 21600 | 14678 | 16591 | 17921 | 20417 | |
| SB/(SA×t)(mm-1 ) | 2.8 | 8.3 | 8.5 | 6.7 | 6.7 | 8.6 | 8.8 | |
| SA＋SB(MPa・μm) | 17397 | 19692 | 20519 | 23327 | ||||
| DOL(μm) | 129 | 111 | 101 | 130 | 115 | 117 | 106 | 130 |
| 表面壓縮應力(MPa) | 860 | 229 | 260 | 250 | 232 | 251 | 207 | 850 |
| 深度50 μm之壓縮應力(MPa) | 84 | 238 | 298 | 180 | 201 | 210 | 231 | 172 |
| 4點彎曲強度(MPa) | 847 | 729 | 750 | 689 | 701 | 658 | 668 | 883 |
可知，使用本發明之化學強化用玻璃之例32等不僅表面壓縮應力或4點彎曲強度較大，深度50 μm下之壓縮應力亦較大，因此，不僅不易產生彎曲破裂，亦不易產生由碰撞所導致之破裂。
可知，對先前之化學強化用玻璃進行強化之例31之4點彎曲強度較高，但深度50 μm下之壓縮應力較小，因此雖然不易產生彎曲破裂，但容易產生由碰撞所導致之破裂。
已參照特定之態樣對本發明詳細地進行說明，但業者明瞭，能夠不脫離本發明之精神及範圍而進行各種變更及修正。再者，本申請案基於2018年12月11日提出申請之日本專利申請案(日本專利特願2018-231777)，藉由引用而援引其整體。又，此處引用之所有參照作為整體併入。
10:移動終端
20:覆蓋玻璃
30:殼體
31:側面
32:底面
圖1係表示2種玻璃之化學強化玻璃後之內部拉伸應力值(CT)與破碎數之關係之圖。
圖2係對實施例及比較例之玻璃之由NMR(Nuclear Magnetic Resonance，核磁共振)測定獲得之5配位鋁數相對於總鋁數之比率與破裂韌性值的關係進行繪圖所得之圖。
圖3之實線係本發明之化學強化玻璃之應力曲線之一例，虛線係先前之化學強化玻璃之應力曲線之一例。
圖4係本發明之化學強化玻璃之應力曲線之一例。
圖5係表示包含本發明之化學強化玻璃之電子機器的一例之圖。
Claims (14)
- 一種玻璃，其係破裂韌性值為0.85MPa．m1/2以上者，且以氧化物基準之莫耳百分率表示時，含有44%以上之SiO2、20%以上之Al2O3、5%以上之Li2O、大於0%且6%以下之Y2O3，合計含有1~6%之選自Y2O3、La2O3及Ga2O3中之1種以上，且將SiO2之含量設為[SiO2]，將Al2O3之含量設為[Al2O3]，(2×[Al2O3]-X)/[SiO2]為0以上1以下，其中，將選自Li2O、Na2O、K2O及P2O5中之氧化物之含量之合計設為M1(%)，將MgO、CaO、SrO、ZnO及BaO之含量之合計設為M2(%)，將Y2O3、La2O3及Ga2O3之含量之合計設為M3(%)，將TiO2之含量設為M4(%)，將V2O5、Ta2O5及Nb2O5之含量之合計設為M5(%)，將WO3之含量設為M6(%)，而X係以下式表示：X=2×M1+2×M2+6×M3+4×M4+10×M5+6×M6。
- 如請求項1之玻璃，其以氧化物基準之莫耳百分率表示時，含有44~60%之SiO2、20~45%之Al2O3、5~15%之Li2O。
- 一種玻璃，其以氧化物基準之莫耳百分率表示時，含有44%~60%之SiO2、20~45%之Al2O3、5~15%之Li2O、大於0%且6%以下之Y2O3、以及合計1~6%之選自Y2O3、La2O3及Ga2O3中之1種以上，且於將SiO2之含量設為[SiO2]，將Al2O3之含量設為[Al2O3]之情 形時，(2×[Al2O3]-X)/[SiO2]為0以上1以下，其中，將選自Li2O、Na2O、K2O及P2O5中之氧化物之含量之合計設為M1(%)，將MgO、CaO、SrO、ZnO及BaO之含量之合計設為M2(%)，將Y2O3、La2O3及Ga2O3之含量之合計設為M3(%)，將TiO2之含量設為M4(%)，將V2O5、Ta2O5及Nb2O5之含量之合計設為M5(%)，將WO3之含量設為M6(%)，而X係以下式表示：X=2×M1+2×M2+6×M3+4×M4+10×M5+6×M6。
- 如請求項1至3中任一項之玻璃，其中玻璃中之5配位鋁數相對於總鋁數之比率為9%以上。
- 如請求項1至3中任一項之玻璃，其中液相溫度為1670℃以下。
- 如請求項1至3中任一項之玻璃，其中將由氧化物基準之莫耳百分率表示之Li2O之含量設為[Li2O]，將鹼金屬氧化物之總含量設為[R2O]，[Li2O]/[R2O]為0.8~1。
- 如請求項1至3中任一項之玻璃，其中破碎數成為10以下時之最大CT值即CT極限為75MPa以上。
- 一種化學強化玻璃，其中從玻璃表面起算深度為50μm處之壓縮應力值即CS50為150MPa以上，且以氧化物基準之莫耳百分率表示時，含有44~60%之SiO2、20~45%之Al2O3、5~15%之Li2O、大於0%且6%以下之 Y2O3、以及合計1~6%之選自Y2O3、La2O3及Ga2O3中之1種以上，且將SiO2之含量設為[SiO2]，將Al2O3之含量設為[Al2O3]，(2×[Al2O3]-X)/[SiO2]為0以上1以下，其中，將選自Li2O、Na2O、K2O及P2O5中之氧化物之含量之合計設為M1(%)，將MgO、CaO、SrO、ZnO及BaO之含量之合計設為M2(%)，將Y2O3、La2O3及Ga2O3之含量之合計設為M3(%)，將TiO2之含量設為M4(%)，將V2O5、Ta2O5及Nb2O5之含量之合計設為M5(%)，將WO3之含量設為M6(%)，而X係以下式表示：X=2×M1+2×M2+6×M3+4×M4+10×M5+6×M6。
- 如請求項8之化學強化玻璃，其中上述CS50為200MPa以上，壓縮應力值成為0之深度即DOL為100μm以上。
- 如請求項8或9之化學強化玻璃，其中自玻璃表面至上述壓縮應力值成為0之深度於深度方向上對上述壓縮應力值進行積分所得之值為75MPa以上。
- 一種覆蓋玻璃，其包含如請求項8至10中任一項之化學強化玻璃。
- 一種電子機器，其包含如請求項11之覆蓋玻璃。
- 一種化學強化玻璃之製造方法，其對以氧化物基準之莫耳百分率表示時， 含有44~60%之SiO2、20~45%之Al2O3、5~15%之Li2O、大於0%且6%以下之Y2O3、以及合計1~6%之選自Y2O3、La2O3及Ga2O3中之1種以上之化學強化用玻璃進行化學強化，而獲得從玻璃表面起算深度為50μm處之壓縮應力值即CS50為150MPa以上之化學強化玻璃，於上述化學強化用玻璃中，將由氧化物基準之莫耳百分率表示之SiO2之含量設為[SiO2]，將Al2O3之含量設為[Al2O3]，(2×[Al2O3]-X)/[SiO2]為0以上1以下，其中，將選自Li2O、Na2O、K2O及P2O5中之氧化物之含量之合計設為M1(%)，將MgO、CaO、SrO、ZnO及BaO之含量之合計設為M2(%)，將Y2O3、La2O3及Ga2O3之含量之合計設為M3(%)，將TiO2之含量設為M4(%)，將V2O5、Ta2O5及Nb2O5之含量之合計設為M5(%)，將WO3之含量設為M6(%)，而X係以下式表示：X=2×M1+2×M2+6×M3+4×M4+10×M5+6×M6。
- 如請求項13之化學強化玻璃之製造方法，其中於上述化學強化用玻璃中，將由氧化物基準之莫耳百分率表示之Li2O之含量設為[Li2O]，將鹼金屬氧化物之總含量設為[R2O]，[Li2O]/[R2O]為0.8~1。
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