[发明专利]低介电常数和损耗的锂铝硅酸盐玻璃、制备方法及应用

说明书

本发明公开了低介电常数和损耗的锂铝硅酸盐玻璃、制备方法及应用，按质量百分比计，所述锂铝硅酸盐玻璃包括：56％‑64.5％的SiO₂，15.5％‑23％的Al₂O₃，0.2％‑1％的B₂O₃，4.2％‑6.5％的Li₂O，7.6％‑10.5％的Na₂O，0.1％‑0.8％的K₂O，0％‑3.6％的BeO，0.2％‑1％的MgO，3.2％‑7.3％的ZrO₂，0％～0.2％的SeO₂。本发明实施例所述玻璃具有较低的介电常数和介电损耗，且可以提高玻璃的弹性模量和硬度等机械性能，具有较强的防刮伤性能和耐冲击性，且具有超白透亮的效果，能较好的应用于5G通信显示器件的盖板玻璃。

技术领域

本发明涉及锂铝硅酸盐玻璃制造技术领域，特别涉及满足5G高频通信需求消费电子产品的玻璃材料，且能成为显示装置的保护玻璃。

背景技术

近年来，随着无线通信、光纤通信、高速数据网络产品的不断推出，信息传输朝向高速化、高频化的趋势发展，市场对移动通信设备触摸屏用盖板玻璃提出了更高要求。5G技术全面进入人们的生活，作为承载5G商业场景的手机是各大厂商创新的核心，而盖板玻璃是手机上的关键部件，主要作用是保护手机触摸屏，降低通信信号和无线充电损耗。

目前，5G广泛使用3000MHz-5000MHz以及毫米微波频率，同时要求数据传输速率提高10倍以上，频率越高、频段越宽，传输速度越快。但是，波长变短，通信信号损耗会变大，因此移动通信设备需选择低介电、低损耗的盖板玻璃来降低整个信号的损耗。

换句话说，保护高频无线通信设备的触摸屏即需要使用低成本的盖板玻璃，同时还要求盖板玻璃具有稳定的低介电常数和低介电损耗。介电常数和介电损耗是会随温度变化的，介电性的变化会导致线路延时的变化，温度越高，延时越大。在高频微波条件下使用的低介电性盖板玻璃，低介电常数可以提高信号传输速度，低介电损耗是为了防止通信信号失真，减少信号的弛豫和交叉干扰。因此，具有低介电性的盖板玻璃就是一种理想的移动通信设备触摸屏用盖板材料，有利于触摸屏的微波信号及控制信号的发出和接受，是5G时代移动通信设备亟需的。

另外，随着4K及高世代显示设备的兴起，手机触摸屏上均匀分布4096个像素点，像素点越多，显示画面越清晰，这就要求手机触摸屏上的盖板玻璃本体颜色尽可能降低对显示屏画质的影响。而盖板玻璃的本体颜色与玻璃原料和生产工艺联系密切，主要由于玻璃原料中硅砂、长石和白云石含有铁、铬、钛等化合物和有机物的有害杂质，以及玻璃熔制过程中耐火材料或者操作工具上的溶于玻璃中的铁质，最终形成带有一定颜色的玻璃，导致有碍于对光学要求高的显示设备上的使用。

现有技术中，含锂的高铝硅酸盐盖板玻璃具有较高的介电常数和介电损耗(室温下，测试频率1MHz，介电常数ε大于7，介电损耗大于0.008)，且作为显示屏用前盖或后盖的保护玻璃，耐摔性不足，同时目前市场对平板显示器和手机超薄化和轻质化的要求下，需要一种超薄厚度(如0.2-0.5mm)，触摸屏用超白透亮的盖板玻璃，该盖板玻璃需选择低介电、低损耗的材料来降低5G高频信号的损耗，且经化学钢化后同时具有较高力学性能和钢化效果。

发明内容

本发明的目的是提供低介电常数和损耗的锂铝硅酸盐玻璃、制备方法及应用，旨在解决现有技术无法同时满足5G通信的介电性能、光学性能和化学钢化性能要求的问题。

本发明实施例提供一种锂铝硅酸盐玻璃，按质量百分比计，包括：

进一步的，按质量百分比计，所述的锂铝硅酸盐玻璃，包括：

进一步的，按质量百分比计，所述的锂铝硅酸盐玻璃，包括：