锂铝硅酸盐玻璃及其制备方法和盖板玻璃与流程

本申请涉及玻璃制品的，特别是涉及一种锂铝硅酸盐玻璃及其制备方法和盖板玻璃。

背景技术：

1、伴随着科技进步，智能手机、移动互联终端和智能穿戴设备等电子设备的技术迭代日新月异。伴随着应用场景的多元化发展，消费者对触控屏幕的盖板玻璃的性能提出更高的要求：高强度、轻薄化和高透过率等。然而，玻璃的超薄化会造成表面微裂纹的产生，甚至会引起微裂纹向内部扩展，导致硬度、抗压强度、抗弯强度、抗冲击性能和抗跌落性能等力学性能的下降。

2、化学强化又称为离子交换强化，是在玻璃表面引入表面压应力（compressivestress, cs）并形成离子交换层深度（depth of layer, dol）以提升玻璃强度的方法。锂铝硅酸盐玻璃的玻璃组分中含有li2o和na2o，在化学强化中会进行li+/na+的离子交换和na+/k+的离子交换，因此通常需要进行两次化学强化处理以改善其化学强化效果。但是，锂铝硅酸盐玻璃在经过两次化学强化后，表面压应力和离子交换层深度仍不够高，难以获得良好的抗冲击性能和良好的抗跌落性能。

技术实现思路

1、基于此，有必要提供一种锂铝硅酸盐玻璃及其制备方法和盖板玻璃，以解决锂铝硅酸盐玻璃在经过两次化学强化后，表面压应力和离子交换层深度仍不够高，导致难以获得良好的抗冲击性能和良好的抗跌落性能的问题。

2、本申请的上述目的是通过如下技术方案进行实现的：

3、本申请第一方面，提供一种锂铝硅酸盐玻璃的制备方法，包括以下步骤：

4、对半成品玻璃进行梯度升温预热处理，制备第一中间体；

5、对所述第一中间体进行第一化学强化处理，制备第二中间体；

6、对所述第二中间体进行第二化学强化处理，制备所述锂铝硅酸盐玻璃

7、其中，所述梯度升温预热处理满足：升温速率为5.5℃/min~12.5℃/min，升温时间为25min~45min，终点温度为200℃~400℃。

8、在其中一个实施例中，所述梯度升温预热处理包括以下步骤：

9、以9.5℃/min~12.5℃/min的升温速率预热至300℃~400℃。

10、在其中一个实施例中，所述梯度升温预热处理包括以下步骤：

11、以7.5℃/min~9.5℃/min的升温速率预热至150℃~250℃；

12、以8.0℃/min~12.5℃/min的升温速率预热至300℃~400℃。

13、在其中一个实施例中，所述梯度升温预热处理包括以下步骤：

14、以5.5℃/min~10.5℃/min的升温速率预热至50℃~150℃；

15、以9.0℃/min~12.5℃/min的升温速率预热至200℃~300℃；

16、以6.5℃/min~12.0℃/min的升温速率预热至300℃~400℃。

17、在其中一个实施例中，所述第一化学强化处理包括以下步骤：

18、将所述第一中间体置于温度为375℃~465℃的第一熔盐中盐浴60min~180min。

19、在其中一个实施例中，所述第一熔盐包括如下质量占比的组分：硝酸钠95%~100%和硝酸钾0%~5%。

20、在其中一个实施例中，所述第二化学强化处理包括以下步骤：

21、将所述第二中间体置于温度为357℃~428.5℃的第二熔盐中盐浴60min~120min。

22、在其中一个实施例中，所述第二熔盐包括如下质量占比的组分：硝酸钾95%~100%和硝酸钠0%~5%。

23、本申请第二方面，提供一种锂铝硅酸盐玻璃，其采用如上所述的锂铝硅酸盐玻璃的制备方法制得。

24、本申请第三方面，提供一种盖板玻璃，其特征在于，含有如上所述的锂铝硅酸盐玻璃。

25、本申请至少具有以下有益效果：

26、本申请在两次化学强化处理前，对半成品玻璃进行梯度升温预热处理，使半成品玻璃以5.5℃/min~12.5℃/min的升温速率，在25min~45min的升温时间内预热至300℃~400℃，一方面能够通过预热处理使得玻璃网络结构变得疏松，有利于提升两次化学强化处理中的离子迁移速率和离子交换速率，从而获得更为优质的压应力层，另一方面能够有效防止半成品玻璃的温度变化太快而产生翘曲、变形和破碎等缺陷，降低预热过程产生的应力松弛和应力巨变，从而明显改善化学强化效果。通过本申请的梯度升温预热处理和两次化学强化处理，能够有效提升锂铝硅酸盐玻璃的表面压应力和离子交换层深度，并使锂铝硅酸盐玻璃表现出良好的抗冲击性能和良好的抗跌落性能。

技术特征：

1.一种锂铝硅酸盐玻璃的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的锂铝硅酸盐玻璃的制备方法，其特征在于，所述梯度升温预热处理包括以下步骤：

3.如权利要求1所述的锂铝硅酸盐玻璃的制备方法，其特征在于，所述梯度升温预热处理包括以下步骤：

4.如权利要求1所述的锂铝硅酸盐玻璃的制备方法，其特征在于，所述梯度升温预热处理包括以下步骤：

5.如权利要求1~4任一项所述的锂铝硅酸盐玻璃的制备方法，其特征在于，所述第一化学强化处理包括以下步骤：

6.如权利要求5所述的锂铝硅酸盐玻璃的制备方法，其特征在于，所述第一熔盐包括如下质量占比的组分：硝酸钠95%~100%和硝酸钾0%~5%。

7.如权利要求6所述的锂铝硅酸盐玻璃的制备方法，其特征在于，所述第二化学强化处理包括以下步骤：

8.如权利要求7所述的锂铝硅酸盐玻璃的制备方法，其特征在于，所述第二熔盐包括如下质量占比的组分：硝酸钾95%~100%和硝酸钠0%~5%。

9.一种锂铝硅酸盐玻璃，其特征在于，采用如权利要求1~8任一项所述的锂铝硅酸盐玻璃的制备方法制得。

10.一种盖板玻璃，其特征在于，含有如权利要求9所述的锂铝硅酸盐玻璃。

技术总结本申请涉及一种锂铝硅酸盐玻璃及其制备方法和盖板玻璃。锂铝硅酸盐玻璃的制备方法包括以下步骤：对半成品玻璃进行梯度升温预热处理，制备第一中间体；对所述第一中间体进行第一化学强化处理，制备第二中间体；对所述第二中间体进行第二化学强化处理，制备所述锂铝硅酸盐玻璃；其中，所述梯度升温预热处理满足：升温速率为5.5℃/min~12.5℃/min，升温时间为25min~45min，终点温度为200℃~400℃。该制备方法能够有效提升锂铝硅酸盐玻璃的表面压应力和离子交换层深度，并使锂铝硅酸盐玻璃表现出良好的抗冲击性能和良好的抗跌落性能。技术研发人员：汪钰博,王明忠,陈亚洲,廖其兵,吴湘平,何浩波,汤重,梁新辉,卢攀峰,李书志受保护的技术使用者：咸宁南玻光电玻璃有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/2