[发明专利]一种降低玻璃化学强化中产生翘曲的方法及强化用治具

说明书

本发明涉及浮法玻璃的制造技术领域，公开了一种降低玻璃化学强化中产生翘曲的方法及强化用治具。降低玻璃化学强化中产生翘曲的方法，在对玻璃进行化学强化前，将所述玻璃平放且使所述玻璃的锡面朝下，在对玻璃进行化学强化的过程中，使离子交换的温度设定为380‑450℃。强化用治具应用在上述的降低玻璃化学强化中产生翘曲的方法中，用于承载所述玻璃且使所述玻璃平放。本发明所述的降低玻璃化学强化中产生翘曲的方法及强化用治具，能有效减小浮法玻璃在化学强化过程中产生的翘曲值，提高了玻璃的合格率。

技术领域

本发明涉及浮法玻璃的制造技术领域，尤其涉及一种降低玻璃化学强化中产生翘曲的方法及强化用治具。

背景技术

近年来，在手机、平板电脑等移动显示器及大型液晶电视等平板显示器中，都使用具有高强度、耐刮伤、抗冲击的化学强化盖板玻璃以保护显示器。对于化学强化玻璃的特征，通常将表面压应力(CS)、应力层深度(DoL)和体心张应力(CT)作为指标来使用。

由于玻璃为非晶态固体，一般硅酸盐玻璃是由Si-O键形成的主网络以及网络中的碱金属、碱土金属等离子构成。这种网络主要是由含氧离子的多面体所构成，其中心被Si4+、Al3+或P5+所占据。其中碱金属离子较为活泼，很容易从玻璃内部析出。离子交换法是基于碱金属的自然扩散或相互扩散来改变玻璃表面成分，使得玻璃强度得到提高的效果。

玻璃的离子交换是在不高于玻璃转换点(Tg)的温度，将玻璃浸入含有比玻璃中碱金属离子半径大的碱金属离子熔盐(如硝酸钾)中，玻璃与熔盐间发生离子交换，如熔盐中K+置换玻璃中的Na+，离子半径大的K+(0.133nm)置换了离子半径小的Na+(0.099nm)所腾出来的位置，因交换离子间的体积差，使得表面产生“挤塞”现象，形成表面压应力，当外力作用于此表面时，首先必须先抵消这部分的压应力，如此就提高了玻璃的机械强度，达到玻璃强化的目的。

盖板玻璃的生产工艺一般有溢流法和浮法两种，由于溢流法的投资金额巨大，故市场上90％的盖板玻璃原片生产采用浮法生产工艺。浮法生产工艺中的玻璃板成型是将高温熔融玻璃流淌在熔融锡液的上面，在经历摊平、抛光、拉薄和冷却后离开锡液进入退火窑。整个过程都在锡液表面完成，且一面与锡液接触(称之为锡面)，另一面与保护气接触(称之为空气面)，导致发生了不可避免的锡离子扩散到玻璃下表面。最后玻璃成品呈现出锡面和空气面的化学组成不同，且都不同于玻璃体的成分。锡面和空气面化学组成的不同是浮法玻璃的先天性问题，这也是造成浮法玻璃在化学强化过程中产生翘曲的根本原因。目前只能有效降低锡面的锡离子渗入量，但是不能避免，所以浮法盖板玻璃化学强化后翘曲问题也是不可避免。

浮法玻璃锡离子渗入是导致翘曲产生的原因之一，除此之外，在化学强化过程中玻璃片越大越容易翘曲，现在业界使用的化学强化放片方式均为站立式放片，且化学强化的离子交换温度一般在420-460℃之间。在这个化学强化温度范围内玻璃体内的质点会发生迁移，在重力的综合作用下发生变形，即翘曲。

发明内容

本发明的目的在于提供一种降低玻璃化学强化中产生翘曲的方法及强化用治具，能有效减小浮法玻璃在化学强化过程中产生的翘曲值，提高了玻璃的合格率。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种降低玻璃化学强化中产生翘曲的方法，在对玻璃进行化学强化前，将所述玻璃平放且使所述玻璃的锡面朝下，在对玻璃进行化学强化的过程中，使离子交换的温度设定为380-450℃。

作为优选技术方案，所述离子交换的时间为0.5-10小时。

作为优选技术方案，在对所述玻璃进行所述离子交换之前还包括预热处理，所述预热处理的温度达到360-400℃，所述预热处理的时间为1-3小时。

作为优选技术方案，在对所述玻璃进行所述离子交换之后需要依次进行滴盐处理、徐冷处理和快速冷却处理。