[发明专利]高性能玻璃陶瓷和用于制备高性能玻璃陶瓷的方法

权利要求书

1.包含玻璃陶瓷的制品，其特征在于，所述一体式的、未经后处理或深加工的包含玻璃陶瓷的制品包含至少三种不同类型的微观结构(1、2、3)，其中，

所述微观结构(1、2、3)在每单位体积包含晶粒的数量和/或尺寸上和/或晶粒组成上和/或剩余玻璃相的组成上有所不同，并且其中，不同的所述微观结构(1、2、3)在垂直于过渡区域的横截面中的特征在于不同的相对离子含量变化曲线，其中，特别是结合借助次级离子质谱分析法确定的强度来确定相对离子含量变化曲线，并且优选地，至少三种不同类型的所述微观结构(1、2、3)各自具有各个离子的不同的强度平稳区段(9)，在所述强度平稳区段(9)中，各个离子是主晶相的组分。

2.根据权利要求1所述的包含玻璃陶瓷的制品，其特征在于，不同微观结构(1、2、3)的区域之间的过渡部表现为包含玻璃陶瓷的制品的朝向环境的界面的形态，即，包含玻璃陶瓷的制品的轮廓，并且不同的所述微观结构(1、2、3)的区域从包含玻璃陶瓷的制品的边缘至内部彼此跟随。

3.根据上述权利要求任一项所述的包含玻璃陶瓷的制品，其特征在于，包含玻璃陶瓷的制品的包括朝向环境的界面的外部区域具有很大程度上无定形的第一微观结构(1)，其中，所述区域的晶粒含量为至多10体积％。

4.根据上述权利要求任一项所述的包含玻璃陶瓷的制品，其特征在于，与所述第一微观结构邻接的第二微观结构(2)具有10体积％与80体积％之间的晶粒含量。

5.根据上述权利要求任一项所述的包含玻璃陶瓷的制品，其特征在于，与所述第二微观结构邻接的第三微观结构(3)具有高于80体积％的晶粒含量。

6.根据上述权利要求任一项所述的包含玻璃陶瓷的制品，其特征在于，所述包含玻璃陶瓷的制品在落球试验中具有大于15cm，优选大于20cm的破裂跌落高度的抗冲击性，其中，给出的数值对应于威布尔分布的5％分位数，并且涉及的是其上跌落535克重钢珠的200×200×4mm的样品尺寸。

7.根据上述权利要求任一项所述的包含玻璃陶瓷的制品，其特征在于，所述包含玻璃陶瓷的制品具有根据DIN 12116的1级或2级耐酸性。

8.根据上述权利要求任一项所述的包含玻璃陶瓷的制品，其特征在于，所述包含玻璃陶瓷的制品在以370℃的温度在浓硫酸腐蚀30分钟之后并且在随后进行的落球试验具有大于15cm，优选大于20cm的破裂跌落高度。

9.根据上述权利要求任一项所述的包含玻璃陶瓷的制品，其特征在于，所述包含玻璃陶瓷的制品具有如下范围内的组成：

60-73.0重量％    SiO₂，

15-25.0重量％    Al₂O₃，

2.2-5.0重量％    Li₂O，

0-5.0重量％      CaO+SrO+BaO，

0-5.0重量％      TiO₂，

0-5.0重量％      ZrO₂，

0-4.0重量％      ZnO，

0-3.0重量％      Sb₂O₃，

0-3.0重量％      MgO，

0-3.0重量％      SnO₂，

0-2.0重量％        P₂O₅，

0-1.5重量％        As₂O₃，

0-1.2重量％        Na₂O+K₂O，其中，各个含量在如下给出的范围内：

0-1.0重量％        Na₂O，

0-0.5重量％        K₂O以及

0-1.0重量％        着色氧化物。