JP2016513065A - 強化焼結ガラス構造体の形成方法 - Google Patents
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Abstract
Description
厚みが≦300μmであるフレキシブルガラスシートを含む第1基板層と、
第2基板層と、
第1基板層の第1面および第2基板層の第2面に結合した焼結ガラスフリット材層と
を含む強化積層ガラス構造体であって、焼結ガラスフリット材層は、フレキシブルガラスシートの厚み方向に少なくとも約100MPaの圧縮応力を付与する、第1および第2面に結合した焼結ガラスフリットを含む、強化積層ガラス構造体が提供される。
厚みが≦300μmであるフレキシブルガラスシートを含む第1基板層を提供するステップと、
このフレキシブルガラスシートの表面にガラスフリット材の層を適用し、積層ガラス構造体を形成するステップと、
冷却によってフレキシブルガラスシートの厚み方向に少なくとも100MPaの圧縮応力が導入されるように、このガラスフリット材を、ガラスフリット材を焼結するのに十分な温度に加熱するステップと
を有してなる方法が提供される。
図1、図2および図3を参照すると、例示的な強化焼結ガラス構造体10および40の横断面図(本明細書においては積層ガラス構造体10および40とも称する)が示されている。積層ガラス構造体は、フレキシブルガラス、フリット材(例えば、ガラスフリット材)および/または基板(例えば、ガラス以外の材料)から形成することができる。さらに、積層ガラス構造体は対称であっても非対称であってもよい。図1および図2に示す積層ガラス構造体10等の対称積層ガラス構造体は、積層ガラス構造体の中心面Cよりも下側の層または層の一部と中心面Cよりも上側の層または層の一部とが鏡像を成すように形成されている。図3に示す積層ガラス構造体40等の非対称積層ガラス構造体は、中心面Cに対しこのような鏡像を成していない。そうではなく、非対称積層ガラス構造体は、後述するように、例えば、フレキシブルガラス層と、焼結フリット材層と、非ガラス基板または同一でないガラス等であってもよい基板層とを含むことができる。
傾斜組成を有する焼結材料を含む積層ガラス構造
図4〜7を参照すると、上述の積層ガラス構造体の焼結ガラスフリット材層は、フリットテープから、または印刷プロセスを用いて形成することができる。これらの例においては、焼結ガラスフリット材層は、焼結ガラスフリット材層が縦方向または横方向に傾斜組成を有するように構成することができる。焼結材料は、焼結ガラスフリット材層の厚み方向すなわち縦方向に、および/またはフレキシブルガラスもしくは基板の表面方向すなわち横方向のいずれかに傾斜させることができる。傾斜組成を有することにより、結果として生じる圧縮応力および引張応力を積層ガラス構造体内の特定の位置に容易に配することができる可能性がある。積層ガラス構造体の応力プロファイルは、焼結ガラスフリット材層の組成を傾斜させることにより調整することができる。例えば、焼結ガラスフリット材層の厚み方向に組成を傾斜させることにより、確立される圧縮応力プロファイルをより制御しやすくなり、一方、基板またはフレキシブルガラスの表面方向に組成を傾斜させることにより、積層ガラス構造体の切断プロセスまたはそれ以外の形の分離を容易に行うことができる。
各非ガラス基板は、それ自体が、異なるヤング率、異なるポアソン比および/または層厚さを有する異なる種類の金属から作製される積層構造体または複合構造体であってもよい。この場合、当業者は、本発明において記載するガラス−金属積層体を有利に構成するために用いることができる、層全体の実効値(実効厚み、実効ヤング率、実効ポアソン比等)を見出すために、この複合層を平均化(homogenize)することができるであろう。例えば複合体は、上述の材料および/または金属(ステンレス鋼、ニッケル、銅、貴金属、金属酸化物等)の任意の組合せから形成することができる。
結論
任意の実施形態を含む本開示の上述の実施形態は単なる実施可能な例であり、単に本開示の様々な原理を明確に理解するための説明であることを強調すべきである。上述の本開示の実施形態は、本開示の趣旨および様々な原理から実質的に逸脱することなく多くの変形および修正を行うことが可能である。このような修正形態および変形形態は全て本開示の趣旨および本発明の開示に包含され、次に記載する特許請求の範囲によって保護されることを意図している。
Claims (10)
- 厚みが300μm以下であるフレキシブルガラスシートを含む第1基板層と、
第2基板層と、
前記第1基板層の第1面および前記第2基板層の第2面に結合した焼結ガラスフリット材層と
を含む強化積層ガラス構造体において、前記焼結ガラスフリット材層は、前記フレキシブルガラスシートの厚み方向に少なくとも約100MPaの圧縮応力を付与する、前記第1および第2面に結合した焼結ガラスフリットを含むことを特徴とする、強化積層ガラス構造体。 - 前記焼結ガラスフリット材層の厚みが25μm〜125μmであることを特徴とする、請求項1に記載の強化積層ガラス構造体。
- 前記フレキシブルガラスシートが化学強化されたガラスシートであることを特徴とする、請求項1または2に記載の強化積層ガラス構造体。
- 強化積層ガラス構造体の総厚が300μm以下であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載の強化積層ガラス構造体。
- 強化積層ガラス構造体の形成方法において、
厚みが300μm以下であるフレキシブルガラスシートを含む第1基板層を提供するステップと、
前記フレキシブルガラスシートの表面にガラスフリット材の層を適用し、積層ガラス構造体を形成するステップと、
冷却によって前記フレキシブルガラスシートの厚み方向に少なくとも100MPaの圧縮応力が導入されるように、前記ガラスフリット材を、前記ガラスフリット材を焼結するのに十分な温度に加熱するステップと
を有してなることを特徴とする、方法。 - 前記積層ガラス構造体に第2基板層を提供するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項5に記載の方法。
- 前記ガラスフリット材のCTEが前記フレキシブルガラスシートのCTEの2倍以上であることを特徴とする、請求項5または6に記載の方法。
- 前記ガラスフリット材のCTE値が前記フレキシブルガラスシートのCTE値を少なくとも3ppm/℃上回ることを特徴とする、請求項5〜7のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ガラスフリット材の材料が傾斜組成を有することを特徴とする、請求項5〜8のいずれか一項に記載の方法。
- 前記焼結ガラスフリット材層が、散乱要素を含むかまたは紫外光吸収性を有することを特徴とする、請求項5〜9のいずれか一項に記載の方法。
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