用于制备微晶玻璃的原料组合物、微晶玻璃及其制备方法与流程

本申请涉及微晶玻璃，具体而言，涉及一种用于制备微晶玻璃的原料组合物、微晶玻璃及其制备方法。

背景技术：

1、微晶玻璃是通过玻璃原料颗粒在加热过程中进行控制晶化而得到的一种含有大量微晶体的多晶固体材料，其微观组织是由细小晶体及残余玻璃相组成，其内部的原子排列是有规律的。所以，微晶玻璃比陶瓷的亮度高，比普通玻璃的韧性强。

2、目前，微晶玻璃被广泛应用于制备建筑装饰材料以及电子产品屏幕保护盖材料等。但是，现有的微晶玻璃无法兼具较高的可见光透过率和力学性能。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种用于制备微晶玻璃的原料组合物、微晶玻璃及其制备方法，其旨在改善现有的微晶玻璃的可见光透过率较低和力学性能较差的技术问题。

2、第一方面，本申请提供了一种用于制备微晶玻璃的原料组合物，用于制备微晶玻璃的原料组合物包括按照重量份数计的以下原料：35～56份的sio2、21～30份的al2o3、10～15份的na2o、0.1～7份的k2o、0.8～5份的mgo、0.5～6份的cao以及1～8份的zro2。

3、本申请对用于制备微晶玻璃的原料进行调控，用于制备微晶玻璃的原料组合物中各个原料之间相互配合具有协同作用，使得采用本申请提供的用于制备微晶玻璃的原料组合物制得的微晶玻璃兼具较高的可见光透过率和较高的力学性能。

4、结合第一方面，在本申请可选的实施方式中，用于制备微晶玻璃的原料组合物包括按照重量份数计的以下原料：42～56份的sio2、22～30份的al2o3、12～15份的na2o、0.1～1.1份的k2o、1～3份的mgo、0.7～3.8份的cao以及2～4.5份的zro2。

5、上述技术方案，有利于进一步提高微晶玻璃的可见光透过率和力学性能。

6、第二方面，本申请提供一种微晶玻璃，微晶玻璃含有按照重量份数计的以下组分：35～56份的sio2、21～30份的al2o3、10～15份的na2o、0.1～7份的k2o、0.8～5份的mgo、0.5～6份的cao以及1～8份的zro2。

7、本申请对微晶玻璃中含有的组分进行调控，微晶玻璃中含有的各个组分之间相互配合具有协同作用，可使得微晶玻璃兼具较高的可见光透过率和较高的力学性能。

8、结合第二方面，在本申请可选的实施方式中，微晶玻璃含有按照重量份数计的以下组分：42～56份的sio2、22～30份的al2o3、12～15份的na2o、0.1～1.1份的k2o、1～3份的mgo、0.7～3.8份的cao以及2～4.5份的zro2。

9、上述技术方案，有利于进一步提高微晶玻璃的可见光透过率和力学性能。

10、第三方面，本申请提供一种微晶玻璃的制备方法，该制备方法包括：将用于制备微晶玻璃的原料组合物依次经过熔炼、澄清处理、均化处理、成型处理、退火处理以及热处理；其中，用于制备微晶玻璃的原料组合物为上述第一方面提供的用于制备微晶玻璃的原料组合物。

11、由于本申请提供的微晶玻璃的制备方法采用上述第一方面提供的用于制备微晶玻璃的原料组合物，可使得制得的微晶玻璃兼具较高的可见光透过率和较高的力学性能。

12、结合第三方面，在本申请可选的实施方式中，熔炼的步骤包括：将用于制备微晶玻璃的原料组合物于1340～1640℃下处理3～8h。

13、上述技术方案，可使得用于制备微晶玻璃的原料组合物中各个原料之间充分混合，有利于提高后续制得的微晶玻璃内的各个组分的分布均匀性，进而有利于进一步提高微晶玻璃的力学性能。

14、结合第三方面，在本申请可选的实施方式中，澄清处理的步骤包括：将熔炼后的体系于1410～1560℃下处理1～2h。

15、上述技术方案，不仅可以使得澄清处理后的体系较为透明，还可以使得澄清处理后的体系中各个组分的分布较为均匀，进而有利于进一步提高微晶玻璃的力学性能。

16、结合第三方面，在本申请可选的实施方式中，退火处理的步骤包括：将成型处理后的体系于550～610℃下处理4～8h。

17、上述技术方案，有利于消除微晶玻璃的内部应力，进而有利于提高微晶玻璃的稳定性和力学性能。

18、结合第三方面，在本申请可选的实施方式中，热处理的步骤包括：将退火处理后的体系于650～850℃下处理3～10h。

19、上述技术方案，有利于玻璃内部微晶结构的形成和生长，进而有利于提高微晶玻璃的力学性能。

20、结合第三方面，在本申请可选的实施方式中，微晶玻璃的制备方法还包括：将含有热处理后的体系与混合熔盐的混合体系于380～450℃下处理1～5h；其中，混合熔盐包括质量比为(0.8～1.2):1的熔融硝酸钠和熔融硝酸钾。

21、上述技术方案，有利于提高微晶玻璃的表面压应力和离子交换深度。

技术特征：

1.一种用于制备微晶玻璃的原料组合物，其特征在于，所述用于制备微晶玻璃的原料组合物包括按照重量份数计的以下原料：

2.根据权利要求1所述的用于制备微晶玻璃的原料组合物，其特征在于，所述用于制备微晶玻璃的原料组合物包括按照重量份数计的以下原料：

3.一种微晶玻璃，其特征在于，所述微晶玻璃含有按照重量份数计的以下组分：

4.根据权利要求3所述的微晶玻璃，其特征在于，所述微晶玻璃含有按照重量份数计的以下组分：

5.一种微晶玻璃的制备方法，其特征在于，包括：将用于制备微晶玻璃的原料组合物依次经过熔炼、澄清处理、均化处理、成型处理、退火处理以及热处理；

6.根据权利要求5所述的微晶玻璃的制备方法，其特征在于，所述熔炼的步骤包括：将所述用于制备微晶玻璃的原料组合物于1340～1640℃下处理3～8h。

7.根据权利要求5所述的微晶玻璃的制备方法，其特征在于，所述澄清处理的步骤包括：将所述熔炼后的体系于1410～1560℃下处理1～2h。

8.根据权利要求5所述的微晶玻璃的制备方法，其特征在于，所述退火处理的步骤包括：将所述成型处理后的体系于550～610℃下处理4～8h。

9.根据权利要求5所述的微晶玻璃的制备方法，其特征在于，所述热处理的步骤包括：将所述退火处理后的体系于650～850℃下处理3～10h。

10.根据权利要求5～9任一项所述的微晶玻璃的制备方法，其特征在于，所述微晶玻璃的制备方法还包括：将含有所述热处理后的体系与混合熔盐的混合体系于380～450℃下处理1～5h；

技术总结本申请提供一种用于制备微晶玻璃的原料组合物、微晶玻璃及其制备方法，属于微晶玻璃技术领域。用于制备微晶玻璃的原料组合物包括按照重量份数计的以下原料：35～56份的SiO<subgt;2</subgt;、21～30份的Al<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;、10～15份的Na<subgt;2</subgt;O、0.1～7份的K<subgt;2</subgt;O、0.8～5份的MgO、0.5～6份的CaO以及1～8份的ZrO<subgt;2</subgt;。本申请对用于制备微晶玻璃的原料进行调控，用于制备微晶玻璃的原料组合物中各个原料之间相互配合具有协同作用，使得采用本申请提供的用于制备微晶玻璃的原料组合物制得的微晶玻璃兼具较高的可见光透过率和较高的力学性能。技术研发人员：李洋,任少林,王济强,李东受保护的技术使用者：山东沂新光电科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/19