[发明专利]一种素玻璃、强化玻璃及制备方法

权利要求书

1.一种强化玻璃，所述强化玻璃在受到外力冲击破碎时能承受的断裂能量大于18.67焦耳每平方米(J/m²)；所述强化玻璃在一定负载下能承受的自由落体断裂能量大于2.94焦耳每公斤(J/kg)；其特征在于，所述强化玻璃由素玻璃经单次或多次化学强化形成，所述强化玻璃的表面具有复合压缩应力层；

所述素玻璃在进行离子交换的过程中离子交换层深度随着离子交换时间延长而增大，所述素玻璃经离子交换形成的压缩应力层深度具有一极限最大值，所述极限最大值随着所述素玻璃的厚度增大而增大，所述极限值最大的范围为50～300微米(μm)；

所述素玻璃的厚度范围为0.4mm～2.0mm，550纳米(nm)波长的光对所述素玻璃的透过率范围为86％～92.2％，所述素玻璃的折射系数范围是1.48～1.54，所述素玻璃中碱金属氧化物含量为8mol％～22mol％，其中，Na的氧化物含量为2.65mol％～18mol％，Al的氧化物含量为6.5mol％～15.5mol％；

其中，所述素玻璃中Li的氧化物的mol含量不高于18mol％，B的氧化物的mol含量、P的氧化物的mol含量和Si的氧化物的mol含量的总和范围是61％～73％，其中Si的氧化物的mol含量为58.00％-70.85％；

所述复合压缩应力层中包含经单次或多次离子交换进入到所述强化玻璃内的第一离子，所述第一离子选自Na离子、K离子、Ru离子和Cs离子，所述第一离子的浓度自所述强化玻璃的表面向所述强化玻璃的内部呈非线性减小趋势，所述第一离子的浓度关于自所述强化玻璃的表面向所述强化玻璃内部延伸的距离的第一拟合曲线具有至少一个拐点，所述第一拟合曲线上所有的所述拐点的左侧的曲线的斜率的绝对值大于右侧的曲线的斜率的绝对值；

所述复合压缩应力层的压缩应力自所述强化玻璃表面向所述强化玻璃的内部呈非线性减小趋势；且所述复合压缩应力层具有自所述强化玻璃表面延伸到所述强化玻璃内部的压缩应力曲线，所述压缩应力曲线采用OriharaPmc软件拟合后得到的第二拟合曲线具有至少一个拐点，所述第二拟合曲线上所有拐点的左侧的曲线的斜率的绝对值大于右侧的曲线的斜率的绝对值；

所述复合压缩应力层内的压缩应力最大值为600至1100兆帕(Mpa)之间，所述复合压缩应力层的深度为60至300微米(μm)之间；

所述强化玻璃内还具有张应力层，所述张应力层内的张应力最大值为40兆帕(Mpa)到116.55兆帕(Mpa)，所述强化玻璃内单位体积存储的张应力大小为20000～291375兆牛顿每立方米(MN/m³)；

所述强化玻璃的厚度为在0.4毫米(mm)至2.0毫米(mm)之间；

所述素玻璃与所述强化玻璃在同一维度上的尺寸的差值的绝对值与所述素玻璃的在相应维度上的尺寸的比值在0.05％至0.15％之间。

2.根据权利要求1所述的强化玻璃，其特征在于，所述素玻璃中Si的氧化物的mol含量为62.00％-70.85％。

3.根据权利要求2所述的强化玻璃，其特征在于，所述素玻璃中Li的氧化物的mol含量不高于12mol％。

4.根据权利要求1所述的强化玻璃，其特征在于，所述素玻璃中Li的氧化物mol含量大于Na的氧化物mol含量。

5.根据权利要求2所述的强化玻璃，其特征在于，所述素玻璃中的Al的氧化物的mol含量与Na的氧化物的mol含量和Li的氧化物的mol含量的总和的比值范围为0.3-1.88。

6.根据权利要求2所述的强化玻璃，其特征在于，所述素玻璃中的Al的氧化物的mol含量和Mg的氧化物的mol含量的总和与Na的氧化物的mol含量和Li的氧化物的mol含量的总和的比值范围为0.6～2.88。

7.根据权利要求2所述的强化玻璃，其特征在于，所述素玻璃中的Al的氧化物的mol含量、Mg的氧化物的mol含量、B的氧化物的mol含量和P的氧化物的mol含量的总和与Na的氧化物的mol含量和Li的氧化物的mol含量的总和的比值范围为0.6～3.0。