CN1759074A

CN1759074A - 化学强化玻璃及其制造方法

Info

Publication number: CN1759074A
Application number: CN 200480005573
Authority: CN
Inventors: 西瑞树; 荒谷真一
Original assignee: Central Glass Co Ltd
Current assignee: Central Glass Co Ltd
Priority date: 2003-05-28
Filing date: 2004-05-25
Publication date: 2006-04-12
Anticipated expiration: 2024-05-25
Also published as: CN100465119C; JP2004352535A; JP4535692B2

Abstract

本发明涉及在通过离子交换在玻璃表层形成压缩应力层的化学强化玻璃中，在压缩应力层之中有靠近玻璃表面的压缩应力曲线A与玻璃内层侧的压缩应力曲线B的两种不同应力曲线的化学强化玻璃。该玻璃可采用第1或第2方法制造。第1方法中，在离子交换用的浸渍处理后在比该浸渍液温度高20℃～50℃的温度下进行10分钟～60分钟的第2浸渍处理。第2方法中，在离子交换用的第1浸渍处理后在比该浸渍液温度高20℃～50℃的温度下进行10分钟～60分钟的第2浸渍处理。

Description

化学强化玻璃及其制造方法

技术领域

本发明涉及化学强化玻璃，尤其是使用触摸屏等的电子材料领域、汽车用与建筑用等的领域使用的化学强化玻璃及其制造方法。

背景技术

从节省资源、节省能源的观点或社会需要的变化来看，正在进行强化玻璃的薄板化或提高强化度。由于一般使用的风冷强化法难生产具有3mm以下、特别是2mm以下板厚的玻璃，故2mm以下的玻璃往往使用化学强化法。另外，化学强化玻璃具有可以制得强度比一般采用风冷法的强化玻璃高的优点。

作为化学强化玻璃往往被市场接受的理由，除了前述的薄板玻璃的强化性和高强度化外，可举出在一定的条件下强化玻璃也可以切断。而风冷强化玻璃导入拟切断的裂缝时，因裂痕很多而不能切断。

例如，如图5(参见非专利文献1)所示，这是化学强化玻璃和风冷强化(物理强化)玻璃在玻璃内部形成的应力曲线大不相同的缘故。风冷强化玻璃由于利用玻璃表层与内层的温度差及粘性流动，故其应力曲线的概要、例如成近似2次曲线的形状。而化学强化玻璃例如由于利用表层上的离子交换，故严密地依赖于Fick的扩散定律，往往非常近似直线状态。风冷强化玻璃要得到设定的表面压缩应力值，处于内层的拉伸应力必然地增大。由于玻璃的破坏依赖于玻璃内层的拉伸应力，故在大的拉伸应力下产生细片化现象。而，化学强化玻璃的场合，即使提高压缩应力值，在通常的条件下内层的拉伸应力值也不会太大。化学强化玻璃的拉伸应力值，大多成为表面压缩应力值与压缩应力层厚的函数。

即，不论风冷强化玻璃还是化学强化玻璃，作为玻璃的破坏强度大。另外，风冷强化玻璃的场合，不可能切断，而化学强化玻璃的场合，即使有切断可能性也兼具难切断的问题。

此外，作为化学强化玻璃的制造方法考虑了各种方法。例如，有把小离子半径的原子置换成大离子半径的原子的方法，利用玻璃的粘性流动把大离子半径的原子置换成小离子半径的原子的方法、利用热膨胀率差别的方法、使结晶析出的方法、将上述的方法组合的方法等众多的方法。一般碱石灰系玻璃大多使用把小离子半径的原子置换成大离子半径的原子的方法，其中，多数的化学强化玻璃采用在化学强化处理槽中浸渍的，所谓浸渍法进行制造。即，把玻璃浸渍在高温的化学强化处理液，例如硝酸钾溶液中，通过将玻璃中的钠离子与硝酸钾中的钾离子进行置换，在表层形成压缩应力层。另外，作为玻璃中含锂场合的化学强化处理液，大多使用硝酸钠、或硝酸钠与硝酸钾的混合盐。

公知技术，例如公开了化学强化使用切断的玻璃的技术(参见专利文献1)，作为切断条件的重要因素的表面应力的测定技术(参见专利文献2)。另外，有关硬盘驱动器化学强化的工序：

1)在预热槽中的预热(以0.5～2小时升温到380～500℃)

2)在硝酸钾或硝酸钠的熔融盐溶液中的化学强化处理(0.5～6小时左右)

3)在送风冷却槽中的冷却(使用5～25m³/分的冷却风在面内温度差5℃内强制冷却到熔融盐溶液熔点以下的室温)

也有详细描述的例子(参见专利文献3)。

专利文献1：特开2002-160932号公报

专利文献2：特公昭59-37451号公报

专利文献3：特开2000-344550号公报

非专利文献1：H.M.Gartinkel等，The Glass Industry，50(1969)，p.76。

发明内容

本发明目的是提供具有设定强度的可切断的化学强化玻璃。

本发明的另一个目的是提供前述化学强化玻璃的制造方法。

根据本发明的第1的特征，提供通过离子交换在玻璃表层形成压缩应力层的化学强化玻璃中，在压缩应力层中有靠近玻璃表面的压缩应力曲线A和玻璃内层侧的压缩应力曲线B的两种不同的应力曲线为特征的化学强化玻璃。

根据本发明的第2的特征，提供在通过离子交换处理在表层形成压缩应力层的化学强化玻璃的制造方法中，在离子交换用的浸渍处理后，在比该浸渍液温度高10℃以上的温度环境下进行保持为特征的化学强化玻璃的制造方法(第1方法)。

此外，根据本发明的第2特征，提供采用第2特征的方法制造的化学强化玻璃。

根据本发明的第3特征，提供在通过离子交换处理在玻璃表层形成压缩应力层的化学强化玻璃的制造方法中，在离子交换用的第1浸渍处理后，在比该浸渍液温度高20℃～50℃的温度下进行10分钟～60分钟的第2浸渍处理为特征的化学强化玻璃的制造方法(第2方法)。

此外，根据本发明的第3特征，提供采用第3特征的方法制造的化学强化玻璃。

根据本发明第1特征的化学强化玻璃，可采用上述第1或第2方法制造。

附图说明

图1是实施例1呈现的应力曲线的简图。

图2是实施例2呈现的应力曲线的简图。

图3是比较例1呈现的应力曲线的简图。

图4是比较例2呈现的应力曲线的简图。

图5是表示化学强化玻璃和风冷(物理)强化玻璃的应力曲线的简图。

图6是表示应力曲线A的特殊例的简图。

符号说明

1：化学强化玻璃的表面

2：应力曲线B

3：应力曲线A

4：应力曲线B的延长线

d：表面压缩应力层厚

σ：表面压缩应力值

σ_B：由应力曲线B推断的表面压缩应力值

C：压缩应力

T：拉伸应力

具体实施方式

以下详细地叙述本发明的上述第1特征。根据该第1特征，提供可稳定切断的化学强化玻璃。

为了改善玻璃的切断性，使用玻璃中有2种不同应力曲线的玻璃。使用具有2种不同应力曲线的玻璃不仅具有设定的压缩应力层厚，而且可以成为容易切断的化学强化玻璃。换言之，不是过去应力曲线依赖于Fick定律的化学强化玻璃，而是不仅依赖于Fick定律，尤其是在表层附近产生的应力以另外的函数形式表示的化学强化玻璃。

另外，应力曲线A及应力曲线B分别近似于1次函数的场合，是应力曲线A与应力曲线B具有不同斜率的上述的化学强化玻璃。没有另外的应力曲线，即只有1种应力曲线的以往的化学强化玻璃，具有破坏强度大的值，存在难切断的问题，而要容易切断，则破坏强度变小。

此外，是由应力曲线A求出的表面应力值比由应力曲线B延长到玻璃表面的线求出的假设表面应力值小的值的化学强化玻璃。显然，如果为大的值的场合，则难切断。

此外，优选是由应力曲线A求出的表面应力值与由压缩应力曲线B延长到玻璃表面的线求出的推定表面应力值的比为0.8～0.95的上述的化学强化玻璃。与由应力曲线B延长到玻璃表面的线求出的推定表面应力值的比是0.8～0.95。不足0.8时表面压缩应力变小，玻璃的强度实际降低。而超过0.95时，切断性降低。更优选是0.85～0.93。

该场合，根据条件不同，如图6所示有时应力曲线A的斜率与应力曲线B相反。即，以往的化学强化玻璃的表面压缩应力往往比内层的应力值大，而本发明的化学强化玻璃，有时呈现少微进入内层部分的应力值比表面压缩应力的值大。具有这样的应力曲线的化学强化玻璃当然也列入本发明范畴。

此外还优选应力曲线A形成的压缩应力层厚是2μm～15μm。应力曲线A形成的压缩应力层厚小于2μm时对玻璃的切断效果变小，应力曲线A的压缩应力层厚超过15μm时化学强化玻璃的破坏强度实质上变小。更优选是3μm～9μm。

此外，应当简单地进行化学强化玻璃的生产管理，已说明化学强化玻璃内的应力曲线近似1次。但严格地讲当然也会出现应力曲线不能近似1次函数的情况。这是因为如前所述离子交换基本上按照Fick扩散定律，而扩散定律不是1次函数，故严格地讲必然偏离近似的直线的缘故。另外，玻璃内的应力生成除离子交换外，也受温度分布、变形、板厚等多种因素的影响。这样不能近似直线的场合或难以近似直线的场合，产生的应力曲线可以用1个函数表示，或应回到需要2个以上函数的原则。这里，近似不使用3次以上的多次函数。近似使用有一个极值点或没有极值点的函数。使用这样的函数近似时，可以用一个的函数表示的情况是以往的化学强化玻璃。而必需使用2个以上函数的场合，则为本发明的化学强化玻璃。另外，作为考虑函数近似的领域，应当为压缩应力领域。这是因为玻璃的切断性及破坏强度依赖于压缩应力值，及有时在拉伸应力开始成为一定值的领域其应力生成不稳定，这种判断有可能产生差错。

化学强化玻璃的压缩应力层的厚度与压缩应力的值，由于受化学强化时的处理温度和处理时间、又受处理液的选择及其活性特性影响很大，故并不单纯。另外，也因玻璃内的离子交换状况或结晶化状况而不同。不过，是可以得到把破坏强度保持在实用水平，并且提高了切断性的化学强化玻璃的。

以下详细地描述本发明的第2特征。根据该第2特征，提供具有强度和切断性的化学强化玻璃的制造方法(第1方法)。

第1方法中，浸渍处理后在比浸渍液温度高10℃以上的温度下处理对提高化学强化玻璃的切断性极为重要。处理温度低于10℃时，有时难以提高切断性。

另外，例如，浸渍处理后在比浸渍液温度高10℃～50℃的温度下保持10分钟～60分钟。低于10℃时化学强化玻璃的切断性有时降低，超过50℃时化学强化玻璃的强度有时降低。此外，有时发生浸渍液的劣化造成的问题。有时也发生化学强化玻璃制品变形之类的问题。设定10分钟～60分钟，是因为少于10分钟时化学强化玻璃的切断性有时降低，长于60分钟时化学强化玻璃的强度有时降低的缘故。另外，是因为有时也发生化学强化玻璃制品变形之类的问题。

另外，例如，浸渍液温度可设定为450℃～510℃。不足450℃时，有时难改善化学强化玻璃的切断性，有时制造需要时间长故生产效率极差。超过510℃时，有时也发生化学强化玻璃的强度变小的问题。

此外，例如，浸渍处理后可在比浸渍液温度高50℃～150℃的温度下保持1分钟～30分钟。低于50℃时化学强化玻璃的切断性有时降低，超过150℃的温度时化学强化玻璃的强度有时降低。此外，也发生浸渍液的劣化造成的问题，设定1分钟～30分钟，是因为少于1分钟时化学强化玻璃的切断性有时降低，长于30分钟时化学强化玻璃的强度有时降低的缘故。另外，是因为有时也发生化学强化玻璃制品变形之类的问题。

浸渍处理后在比浸渍液温度高50℃～150℃的温度下保持1分钟～30分钟的场合，也可以使浸渍液温度为410℃～500℃。

以下详细描述本发明的上述第3特征。根据该第3特征，提供稳定制造可切断的化学强化玻璃的方法(第2方法)。

第2方法中，使第2浸渍液温度为比第1浸渍液温度高20℃～50℃的温度，是因为不足20℃时得到的化学强化玻璃的切断性降低，超过50℃时得到的化学强化玻璃的强度降低的缘故。此外，也会发生离子交换液的劣化造成的问题。

另外，使第2浸渍处理时间为10分钟～60分钟，是因为不足10分钟时得到的化学强化玻璃的切断性降低，60分钟以上时得到的化学强化玻璃的强度降低的缘故。

另外，还可使第1浸渍处理温度为450℃～510℃。不足450℃时难改善得到的化学强化玻璃的切断性，由于制造需要时间长故有时生产效率极差。超过510℃时有时也发生得到的化学强化玻璃的强度变小的问题。

采用第1方法及第2方法制造的化学强化玻璃成为兼具玻璃的切断性和强度的化学强化玻璃。这些的化学强化玻璃可具有基于本发明第1特征的化学强化玻璃的特性。

此外还可得到成为采用第1方法及第2方法制造的化学强化玻璃的表面硬度为560～590kgf/cm²的化学强化玻璃。据称以往的方法制造的碱石灰系化学强化玻璃的表面硬度为590～610kgf/cm²。而，本发明的第2特征的方法制得的化学强化玻璃其表面硬度为560～590kgf/cm²。超过590kgf/cm²时，与以往的化学强化玻璃一样切断性差，有时也不能切断。另外，即使能切断，但有时偏离所希望的切断线，并且存在表面多发玻璃粉末的倾向。另一方面，其表面硬度比560kgf/cm²小的化学强化玻璃存在强度小的倾向。此外，硬度测定可以使用市售的微小硬度计，但必须是测定的负荷量为小的值，例如为50g以下。一般的碱石灰系玻璃的硬度测定使用的200～1000g的负荷，由于有时判断错，必须注意。

本发明的化学强化玻璃具有既有接近以往的化学强化玻璃的强度又有切断性的特征。这是因为与以往的化学强化玻璃不同，变成不仅依赖于Fick定律的应力曲线的缘故。因此，具有表面硬度与以往的化学强化玻璃的硬度有若干不同的特征。

此外，第1方法及第2方法中，还可以对应变点470℃～530℃的碱石灰玻璃进行离子交换处理。应变点低于470℃的碱石灰玻璃化学耐久性或硬度低，故作为化学强化玻璃的实用性大大降低。而应变点高于530℃的碱石灰玻璃，玻璃的切断性下降，化学强化性也降低。另外，碱石灰玻璃以外的玻璃，由于生产效率低价格高，即使有切断性和强度其实用性也小。

以下，根据实施例具体地说明本发明。实施例1-2、实施例3-6、实施例7-9分别是举例证明本发明的第1、第2、第3特征的例子。

实施例1

把厚度0.7mm的碱石灰系浮法玻璃在460℃的硝酸钾熔融盐中浸渍10小时进行离子交换处理后，把化学强化玻璃移到设定在510℃的冷却槽中，再在该冷却槽中保持60分钟。然后按照通常进行的冷却速度(约10℃/分钟)冷却，得到设定的化学强化玻璃。把该玻璃的应力曲线示于图1。图中的C表示压缩应力，T表示拉伸应力。如此，是具有在压缩应力层中有靠近玻璃表面方的压缩应力曲线A和玻璃内层侧的压缩应力曲线B的两种曲线为特征的化学强化玻璃。此外，该应力曲线是表示切出化学强化玻璃进行研磨，使用巴比涅补偿器和光学显微镜观察的结果的应力曲线。由应力曲线A求出的表面应力值与由压缩应力曲线B延长到玻璃表面的线求出的假设表面应力值的比是0.93。另外，应力曲线A形成的压缩应力层厚是4μm。

对该化学强化玻璃使用市售的超硬制轮刀、按照一般的切断作业进行划线(负荷重量：2kg)与切断试验，结果可没问题地切断。

实施例2

把厚度0.55mm的碱石灰系浮法玻璃在470℃的硝酸钾熔融盐中浸渍4小时进行第1次离子交换处理后，在510℃浸渍20分钟进行第2次离子交换处理，然后按照通常进行的冷却速度(约10℃/分钟)冷却，制得设定的化学强化玻璃。把该玻璃的应力曲线示于图2。由应力曲线A求出的表面应力值、与由压缩应力曲线B延长到玻璃表面的线求出的假设表面应力值的比是0.89。另外，应力曲线A形成的压缩应力层厚是5μm。

对该化学强化玻璃使用市售的超硬制轮刀，按照一般的切断作业进行划线(负荷重量：2kg)与切断试验，结果可没问题地切断。

比较例1

把厚度0.7mm的碱石灰系浮法玻璃在460℃的硝酸钾熔融盐中浸渍10小时进行离子交换处理后，把化学强化玻璃移到设定在380℃的冷却槽中，按照通常进行的冷却速度(约10℃/分钟)冷却，制得设定的化学强化玻璃。把该玻璃的应力曲线示于图3。图中有1种应力曲线。由应力曲线A求出的表面应力值、与由压缩应力曲线B延长到玻璃表面的线求出的假设表面应力值的比当然是1.0。另外，压缩应力层厚(应力曲线A及B)是33μm。

对该化学强化玻璃使用市售的超硬制轮刀，按照一般的切断作业进行划线(负荷重量：2kg)与切断试验，结果裂痕显著。另外，增大切断压力(最终负荷重量：7kg)进行研究的结果，从划线产生许多线状的玻璃粉，不能作为化学强化玻璃制品使用。另外，有不能沿划线切断处，即偏离切断线的地方。

比较例2

把厚度0.7mm的碱石灰系浮法玻璃在460℃的硝酸钾熔融盐中浸渍10小时进行离子交换处理后，把化学强化玻璃移到设定在550℃的冷却槽中冷却，再在该冷却槽中保持60分钟。然后按照通常进行的冷却速度(约10℃/分钟)冷却，制得设定的化学强化玻璃。把该玻璃的应力曲线示于图4。由应力曲线A求出的表面应力值与由压缩应力曲线B延长到玻璃表面的线求出的假设表面应力值的比是0.7。另外，应力曲线A形成的压缩应力层是17μm。

对该化学强化玻璃使用市售的超硬制轮刀，按照一般的切断作业进行划线(负荷重量：2kg)与切断试验，结果裂痕显著。另外，负荷重量为5kg进行研究的结果，该化学强化玻璃发生破坏。

由以上的实施例1～2的结果表明，通过在离子交换工序后增加本发明的上述工序，可以制得容易切断的化学强化玻璃。

实施例3

把厚度0.7mm的碱石灰系浮法玻璃在460℃的硝酸钾熔融盐中浸渍10小时进行离子交换处理。刚处理后立即把化学强化玻璃移到设定在510℃的冷却槽中，再在该冷却槽中保持60分钟。然后，按照通常进行的冷却速度(约10℃/分钟)冷却，制得设定的化学强化玻璃制品。此外，该化学强化玻璃制品的表面硬度是570kgf/cm²。

实施例4

把厚度0.55mm的碱石灰系浮法玻璃在470℃的硝酸钾熔融盐中浸渍4小时进行离子交换处理。刚处理后立即把化学强化玻璃移到设定在515℃的冷却槽中，再在该冷却槽中保持20分钟。然后，按照通常进行的冷却速度(约10℃/分钟)冷却，制得设定的化学强化玻璃。此外，该化学强化玻璃制品的表面硬度是580kgf/cm²。

对该化学强化玻璃使用市售的超硬制轮刀，按照一般的切断作业进行划线(负荷重量：2kg)与切断试验，结果可没问题地进行切断。

实施例5

把厚度0.7mm的碱石灰系浮法玻璃在410℃的硝酸钾熔融盐中浸渍24小时进行离子交换处理。刚处理后立即把化学强化玻璃移到设定在550℃的冷却槽中，再在该冷却槽中保持3分钟。然后，按照通常进行的冷却速度(约10℃/分钟)冷却，制得设定的化学强化玻璃。此外，该化学强化玻璃制品的表面硬度是585kgf/cm²。

实施例6

把厚度1.1mm的碱石灰系浮法玻璃在490℃的硝酸钾熔融盐中进行2小时化学强化处理后，在540℃保持2分钟，制得设定的化学强化玻璃。此外，该化学强化玻璃制品的表面硬度是585kgf/cm²。

对该化学强化玻璃使用市售的超硬制轮刀，进行划线、切断试验，结果虽然在玻璃上略有滑感，但最终可没问题地切断。

比较例3

采用与比较例1相同的工序制得设定的化学强化玻璃制品。此外，该化学强化玻璃制品的表面硬度是600kgf/cm²。

对该化学强化玻璃使用市售的超硬制轮刀，按照一般的切断作业进行划线(负荷重量：2kg)与切断试验，结果裂痕显著。另外，增大切断压力(最终的负荷重量：7kg)进行研究的结果，从划线产生许多线状的玻璃粉，不能作为化学强化玻璃制品使用。另外，有不能沿划线切断的地方，即偏离切断线的地方。

比较例4

把厚度0.55mm的碱石灰系浮法玻璃在470℃的硝酸钾熔融盐中浸渍4小时进行离子交换处理。然后，把化学强化玻璃移到设定在380℃的冷却槽中，按照通常进行的冷却速度(约10℃/分钟)冷却，制得设定的化学强化玻璃制品。此外，该化学强化玻璃制品的表面硬度是605kgf/cm²。

对该化学强化玻璃使用市售的超硬制轮刀，按照一般的切断作业进行划线(负荷重量：2kg)与切断试验，结果裂痕显著。另外，增大切断压力(最终的负荷重量：5kg)进行研究的结果，该化学强化玻璃发生破坏。

比较例5

把厚度1.1mm的铝硼酸系玻璃在460℃的硝酸钾熔融盐中浸渍10小时进行离子交换处理后，把化学强化玻璃移到设定在380℃的冷却槽中，按照通常进行的冷却速度(约10℃/分钟)冷却，制得设定的化学强化玻璃。此外，该化学强化玻璃制品的表面硬度是640kgf/cm²。

对该化学强化玻璃使用市售的超硬制轮刀，按照一般的切断作业进行划线(负荷重量：2kg)与切断试验，结果裂痕显著。另外，增大切断压力(最终的负荷重量：5kg)进行了研究，但不能沿切断线切断。

由以上的实施例3～6的结果表明，通过在离子交换工序后增加本发明的第2特征的工序，可以制得容易切断的化学强化玻璃。此外，玻璃的表面硬度使用市售的维克斯硬度(明石制作所制)，均在50g的负荷下进行测定。如上述，以下的实施例7～9是举例证明本发明第3特征的例子。

实施例7

把厚度0.7mm的碱石灰系浮法玻璃在460℃的硝酸钾熔融盐中浸渍10小时进行第1次化学强化(离子交换)处理后。在510℃浸渍液温度下进行60分钟第2次离子交换处理(在硝酸钾熔融盐中浸渍)。刚处理后，立即把化学强化玻璃移到设定在500℃的冷却槽中，再在该冷却槽中保持60分钟。然后，按照通常进行的冷却速度(约10℃/分钟)冷却，制得设定的化学强化玻璃制品。此外，该化学强化玻璃制品的表面硬度是565kgf/cm²。

实施例8

把厚度0.55mm的碱石灰系浮法玻璃在470℃的硝酸钾熔融盐中浸渍4小时进行第1次化学强化(离子交换)处理后，在510℃的浸渍液温度下进行20分钟第2次离子交换处理(在硝酸钾熔融盐中浸渍)。刚处理后，立即把化学强化玻璃移到设定在500℃的冷却槽中，再在该冷却槽中保持20分钟。然后，按照通常进行的冷却速度(约10℃/分钟)冷却，制得设定的化学强化玻璃制品。此外，该化学强化玻璃制品的表面硬度是580kgf/cm²。

实施例9

把厚度1.1mm的碱石灰系浮法玻璃在505℃的硝酸钾熔融盐中浸渍1小时进行第1次化学强化(离子交换)处理后，在525℃的浸渍液温度下进行10分钟第2次离子交换处理(在硝酸钾熔融盐中浸渍)。刚处理后，立即把化学强化玻璃移到设定在500℃的冷却槽中，再在该冷却槽中保持3分钟。然后，按照通常进行的冷却速度(约10℃/分钟)冷却，制得设定的化学强化玻璃制品。此外，该化学强化玻璃制品的表面硬度是585kgf/cm²。

对该化学强化玻璃使用市售的超硬制轮刀，按照一般的切断作业进行划线(负荷重量：2kg)与切断试验，结果虽然玻璃上略有类似滑移的感觉，但最终可没问题地切断。

比较例6

把厚度0.7mm的碱石灰系浮法玻璃在460℃的硝酸钾熔融盐中浸渍10小时进行化学强化(离子交换)处理后，立即进入冷却工序制造化学强化玻璃。

对该化学强化玻璃使用市售的超硬制轮刀进行划线、切断试验的结果，裂痕显著。另外，增大切断压力进行研究的结果，从划线产生许多线状的玻璃粉，不能作为化学强化玻璃制品使用。并且，有时不能沿划线切断。

比较例7

把厚度0.55mm的碱石灰系浮法玻璃在470℃的硝酸钾熔融盐中浸渍4小时进行化学强化(离子交换)处理后，立即进入冷却工序制造化学强化玻璃。

对该化学强化玻璃使用市售的超硬制轮刀进行划线、切断试验的结果，裂痕显著。另外，增大切断压力进行研究的结果，该化学强化玻璃发生破坏。

比较例8

把厚度1.1mm的铝硼酸系玻璃在460℃的硝酸钾熔融盐中浸渍10小时进行化学强化(离子交换)处理后，立即进入冷却工序制造化学强化玻璃。

对该化学强化玻璃使用市售的超硬制轮刀进行划线、切断试验的结果，裂痕显著。另外，增大切断压力进行了研究，不能沿划线切断该化学强化玻璃。

由以上的实施例7～9的结果表明，通过在离子交换后增加本发明的第3特征的工序可以制得容易切断的化学强化玻璃。

Claims

1.化学强化玻璃，是通过离子交换在玻璃表层形成压缩应力层的化学强化玻璃，其特征是在压缩应力层中有靠近玻璃表面的应力曲线A和玻璃内层侧的应力曲线B的两种应力曲线。

2.权利要求1所述的化学强化玻璃，其特征是在应力曲线A及应力曲线B分别近似1次函数的场合，应力曲线A与应力曲线B有不同的斜率。

3.权利要求1或2所述的化学强化玻璃，其特征在于由应力曲线A求出的表面应力值为比由应力曲线B延长到玻璃表面的线求出的推定表面应力值小的值。

4.权利要求1～3的任何一项所述的化学强化玻璃，其特征在于由应力曲线A求出的表面应力值与由压缩应力曲线B延长到玻璃表面的线求出的推定表面应力值的比是0.8～0.95。

5.权利要求1～4的任何一项所述的化学强化玻璃，其特征在于应力曲线A形成的压缩应力层厚是2μm～15μm。

6.化学强化玻璃的制造方法，其特征是在通过离子交换处理在玻璃表层形成压缩应力层的化学强化玻璃的制造方法中，在离子交换用的浸渍处理后在比该浸渍液温度高10℃以上的温度环境下保持。

7.权利要求6所述的化学强化玻璃的制造方法，其特征在于浸渍处理后在比该浸渍液温度高10℃～50℃的温度下保持10分钟～60分钟。

8.权利要求7所述的化学强化玻璃的制造方法，其特征在于使浸渍液温度为460℃～510℃。

9.权利要求6所述的化学强化玻璃的制造方法，其特征在于浸渍处理后在比浸渍液温度高50℃～150℃的温度下保持1分钟～30分钟。

10.权利要求9所述的化学强化玻璃的制造方法，其特征在于使浸渍液温度为410℃～500℃。

11.化学强化玻璃，其特征在于采用权利要求6～10的任何一项所述的方法制造。

12.权利要求11所述的化学强化玻璃，其特征在于化学强化玻璃的表面硬度是560～590kgf/cm²。

13.权利要求11或12所述的化学强化玻璃，其特征在于对应变点470℃～530℃的碱石灰玻璃进行离子交换处理。

14.化学强化玻璃的制造方法，其特征是在通过离子交换在玻璃表层形成压缩应力层的化学强化玻璃的制造方法中，在离子交换用的第1次浸渍处理后在比该浸渍液温度高20℃～50℃的温度下进行10分钟～60分钟的第2浸渍处理。

15.权利要求14所述的化学强化玻璃的制造方法，其特征在于第1浸渍处理的浸渍液温度为450℃～510℃。

16.化学强化玻璃，其特征在于采用权利要求14或15的方法制造。

17.权利要求16所述的化学强化玻璃，其特征在于制得的化学强化玻璃的表面硬度是560～590kgf/cm²。

18.权利要求16或17所述的化学强化玻璃，其特征在于对应变点470℃～530℃的碱石灰玻璃进行离子交换处理。