[发明专利]一种高强度透明微晶玻璃及制备方法

说明书

本发明涉及微晶玻璃技术领域，提出了一种高强度透明微晶玻璃，按质量百分比包括以下组分：SiO₂：55％‑75％、Al₂O₃：4％‑10％、Li₂O：8％‑14％、Na₂O：5.1％‑8％、P₂O₅：1.5％‑5％、ZrO₂：2％‑10％、Sb₂O₃：0.2％‑0.8％、CeO₂：0.2％‑1.0％。本发明通过组分设计和微晶化工艺调控，获得的微晶玻璃材料具有优异的机械性能和光学性能，且可进一步化学强化提高机械性能，适用于电子设备或显示设备。

技术领域

本发明涉及微晶玻璃技术领域，具体的，涉及一种高强度透明微晶玻璃及制备方法。

背景技术

玻璃材料作为一种力学性能和光学性能优异的透明材料被广泛的应用到移动智能终端设备，如手机、智能手表、平板及个人电脑等便携式电子设备，此外，在车载显示汽、航空仪表显示等也会使用玻璃来保护其内部电子构件。但玻璃材料在受到坚硬物接触可能出现划伤或冲击破损，这就要求玻璃具有优异的机械性能，以避免使用过程中受到损坏，对设备起到保护。以往作为保护移动便携式智能电子设备和汽车用显示盖板等的玻璃常需化学强化，但这种玻璃容易产生垂直于玻璃表面的裂纹，当移动便携式智能电子设备掉落时，常会发生破损，影响正常使用。

微晶玻璃具有比常规的玻璃更优异的机械性能如高硬度，高韧性及高的弹性模量，其抗划伤和抗摔等性能相对于常规的玻璃都有明显的优势，此外微晶玻璃还可以进行化学强化，进一步提高机械性能。目前市面上的微晶玻璃存在着不易化学强化，或者化学强化后其性能难以达到应用于显示设备或电子设备的要求。因此需开发一种具有优异的机械性能和光学性能且适用于显示设备或电子设备的微晶玻璃材料，来对移动便携式智能电子设备起到较好的保护。

专利CN112592065 A提供一种微晶玻璃制品，本发明提供一种微晶玻璃制品，所述微晶玻璃制品的组分按重量百分比表示，含有：SiO₂：45～70％；Al₂O₃：8～18％；Li₂O：10～25％；ZrO₂：5～15％；P₂O₅：2～10％；Y₂O₃：大于0但小于等于8％。通过合理的组分设计，获得的微晶玻璃和微晶玻璃制品具有优异的机械性能和光学性能，适用于电子设备或显示设备所述微晶玻璃制品的晶相含为一硅酸锂和/或磷酸锂。

专利CN112919810 A提供一种玻璃陶瓷，含有一硅酸锂和石英及石英固溶体晶相，一硅酸锂和石英及石英固溶体晶相的合计含量具有比其他晶相更高的质量百分数，其中限定了Li₂O的含量为15～25％，总碱金属含量(Li₂O+Na₂O+K₂O)为21.5～30％，这高于本发明的Li₂O和总碱含量，且未得到本发明提供的具有高断裂韧性的二硅酸锂晶相。

发明内容

本发明提出一种高强度透明微晶玻璃及制备方法，解决了现有技术中的微晶玻璃不易化学强化，或者化学强化后机械性能和光学性能不能满足电子设备或显示设备的需求的问题。

本发明的技术方案如下：

一种高强度透明微晶玻璃，所述微晶玻璃按质量百分比包括以下组分：SiO₂：55％-75％、Al₂O₃：4％-10％、Li₂O：8％-14％、Na₂O：5.1％-8％、P₂O₅：1.5％-5％、ZrO₂：2％-10％、Sb₂O₃：0.2％-0.8％、CeO₂：0.2％-1.0％。