[发明专利]多色制品及其制造方法

说明书

制品包含：SiO₂约40摩尔％至约80摩尔％；Al₂O₃约1摩尔％至约20摩尔％；B₂O₃约3摩尔％至约50摩尔％；WO₃加上MoO₃约1摩尔％至约18摩尔％；以及以下至少一种：(i)Au约0.001摩尔％至约0.5摩尔％，(ii)Ag约0.025摩尔％至约1.5摩尔％，和(iii)Cu约0.03摩尔％至约1摩尔％；以及R₂O约0摩尔％至约15摩尔％。R₂O是Li₂O、Na₂O、K₂O、Rb₂O和Cs₂O中的一种或多种。R₂O减去Al₂O₃的范围是约‑12摩尔％至约3.8摩尔％。

本申请要求2017年12月13日提交的美国临时申请系列第62/598,194号的优先权，本文以该申请为基础并将其全文通过引用结合于此。

技术领域

本公开内容一般地涉及多色制品，更具体地是，涉及形成多色玻璃和玻璃陶瓷制品的组合物和方法。

背景技术

有色和/或反射性玻璃制品被用于各种应用。低产量结合停工时间以及当玻璃罐从一种颜色转换为另一种颜色时产生的无法用于出售的玻璃，使得提供多种颜色的制品在经济上具有挑战性。例如，随着提供的颜色数量增加，必然产生分开的生产线或者更多不可用于出售的玻璃。

开发多色玻璃材料是具有挑战性的，因为存在具有可调节的光学透射率的选定的含金玻璃、含银玻璃和含铜玻璃的组；它们全都无法实现用于太阳镜、滤光器或者有色玻璃所需的透射率或者从单种组合物产生足够宽的颜色范围。此外，它们含有挥发性卤化物，这使得它们难以进行重复生产。大多数的常规含银和含铜玻璃可以通过热方式变暗，但是无法产生宽范围的颜色。金可以产生包括从红色到紫色、从红色到蓝色的颜色范围，但是对于单种组合物仅覆盖了有限的光学密度范围。常规的含金玻璃、含银玻璃和含铜玻璃所实现的着色通常是表面等离子体共振与由于大粒度(约为100nm)的散射的组合。这种散射对于光学透镜材料而言是不合乎希望的。生产有色制品或反射性制品的其他常规方法(例如，通过施涂金属膜和/或涂层)展现出差的抗磨损性、过度反射、彩虹色、颜色随着观察角发生变化以及差的可离子交换性。

由此，开发单材料组成，其能够在(例如，通过热处理)制造之后进行加工以产生一定的颜色范围同时实现所希望的透射率水平可能是有利的。“单组成”方案不仅会得到性能方面的益处，其还会显著降低有色制品和/或反射性制品的生产成本。

发明内容

根据本公开内容的至少一个特征，制品包含：SiO₂约40摩尔％至约80摩尔％；Al₂O₃约1摩尔％至约20摩尔％；B₂O₃约3摩尔％至约50摩尔％；WO₃加上MoO₃约1摩尔％至约18摩尔％；以及以下至少一种：(i)Au约0.001摩尔％至约0.5摩尔％，(ii)Ag约0.025摩尔％至约1.5摩尔％，和(iii)Cu约0.03摩尔％至约1摩尔％；以及R₂O约0摩尔％至约15摩尔％。R₂O是Li₂O、Na₂O、K₂O、Rb₂O和Cs₂O中的一种或多种。R₂O减去Al₂O₃的范围是约-12摩尔％至约3.8摩尔％。