[发明专利]玻璃板的强化方法和强化玻璃板

说明书

本发明提供一种得到表面质量高且具有深压应力层的强化玻璃的玻璃的强化方法。本发明涉及一种玻璃板的强化方法，所述方法具有以下工序：准备工序，准备表面温度为应变点以下的玻璃板；内部加热工序，在将玻璃板的表面温度保持10分钟以内或者将玻璃板的表面温度保持在应变点以下的同时将玻璃板的表面的内部温度加热至退火点以上；和冷却工序，对所述玻璃板进行冷却。

技术领域

本发明涉及能够形成深压应力层的玻璃板的强化方法和强化玻璃板。

背景技术

以往，作为玻璃板的强化方法，已知有：使用离子交换在玻璃板的表层形成化学强化层的化学强化法；或者如专利文献1所示的、对加热后的玻璃基板的表面进行骤冷从而在该玻璃基板的表层形成压应力层的物理强化方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5155873号公报

专利文献2：日本特开昭59-227732号公报

专利文献3：美国专利申请公开第2016/0031739号说明书

专利文献4：日本特表2015-512851号公报

非专利文献

非专利文献1：Gardon，R.，玻璃的热回火，Uhlmann,D.R.和Kreidl，N.j.(编),玻璃科学和技术，第5卷(1980),学术出版社，第145-216页(Gardon，R.,Thermal Tempering ofGlass,Uhlmann,D.R.and Kreidl，N.j.(eds),Glass Science and Technology，Vol.5(1980),Academic Press，145-216)

发明内容

发明所要解决的问题

然而，在上述物理强化方法中，由于将玻璃板加热至软化点附近，因此，例如骤冷时喷吹到玻璃板表面的冷却介质的痕迹、输送玻璃板的输送辊的接触痕迹残留在该玻璃板的表面，从而有可能使玻璃板的表面质量降低。

另外，在上述物理强化方法中，作为玻璃板，无法使用表面形成有耐热性低的涂膜的玻璃板、形成有上述化学强化层的玻璃板。这是因为涂膜、化学强化层因加热至软化点附近时的热而变性，从而玻璃板的表面质量降低。

而且，在上述物理强化方法中，从已经使板厚整体应力松弛的状态开始进行表面冷却而实施强化，因此最多只能将压应力层的厚度形成至玻璃板的板厚的约1/5，因此期望提供能够更深地形成压应力层的新的玻璃板的强化方法。

在专利文献2中公开了如下方法：为了加热玻璃板而利用介质加热，并且为了骤冷而利用夹紧玻璃板的夹紧夹具而进行冷却(所谓的夹具冷却(クランプ冷却))。在该方法中，通过使玻璃板的中心部与表面部存在较大的温度差而通过玻璃板的应变点温度，由此能够形成高表面压应力。然而，在该方法中，玻璃板被加热至约550℃～约650℃，设想玻璃板的表面为较高温度。另外，在该方法中没有公开用于形成深压应力层的手段方法。

在专利文献3中公开了与上述物理强化方法不同的另一种物理强化方法。在该方法中，表面的最大压应力达到玻璃板中央的最大拉应力的2.0倍～3.0倍。然而，玻璃板内部的压应力的积分值与拉应力的积分值需要在玻璃板内取得平衡。因此，在该方法中，表面压应力层不可避免地变浅。

在非专利文献1中公开了：在上述物理强化方法中，表面的最大压应力相对于玻璃板中央的最大拉应力至少超过1.6倍。如上所述，玻璃板内部的压应力的积分值与拉应力的积分值需要在玻璃板内取得平衡。因此，在表面的最大压应力相对于玻璃板中央的最大拉应力超过1.6倍的情况下，只能将压应力层形成至与以往相同程度的深度。