JPWO2019235470A1 - 化学強化ガラスおよび化学強化ガラスの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
|(26.2×T − 36.442)× 0.76|≦MaxCT …(A)
MaxCT≦|(26.2×T − 36.442)× 1.4| …(B)
|(26.2×T − 36.442)× 0.76|≦MaxCT …(1)
MaxCT≦|(26.2×T − 36.442)× 1.4| …(2)
T×0.035≦ΔDtw …(3)
なお、低応力層4の厚さΔDtwは、好ましくは板厚Tの8%以上、より好ましくは板厚Tの10%以上、さらに好ましくは板厚Tの13〜25%の範囲内である。板厚Tが0.75mm以下である場合、低応力層4の厚さΔDtwは、板厚Tの20%以上であることが好ましい。なお、低応力層4には引張応力と圧縮応力が釣り合った応力値がゼロとなる領域も含まれる。
DCtw≦T×0.08 …(4)
なお、DCtwは、より好ましくは板厚Tの4%以浅、さらに好ましくは板厚Tの3%以浅に位置する。なお、本実施形態では、DCtwは実質的に圧縮応力層2の深さに等しい。
以下、本発明に係る強化ガラスについて実施例に基づいて説明する。なお、以下の実施例は単なる例示であって、本発明は、以下の実施例に何ら限定されない。
2 圧縮応力層
3 引張応力層
4 低応力層
20 擬似筐体
30 光学粘着フィルム
40 サンドペーパー
50 ビニールテープ片
90 定盤
Claims (13)
- 主表面から板厚方向に連続して20MPa以上の圧縮応力を有する圧縮応力層と、前記圧縮応力層より板厚方向の内部側に設けられるとともに、板厚方向に連続して引張応力を有する引張応力層と、を備えた板状の化学強化ガラスであって、
前記圧縮応力層と前記引張応力層との間に低応力層を備え、
前記低応力層は、
板厚方向に連続して20MPa未満の圧縮応力および/または前記引張応力層の最大引張応力値の85%未満の引張応力を有し、
且つ化学強化ガラスの板厚の3.5%以上の厚さを有する、
ことを特徴とする化学強化ガラス。 - 前記低応力層は、化学強化ガラスの板厚の8%以上の厚さを有する、ことを特徴とする請求項1に記載の化学強化ガラス。
- 化学強化ガラスの板厚をT(mm)とし、前記引張応力層の最大引張応力をMaxCT(MPa)とした場合に、下式(A)および下式(B)を満たす、ことを特徴とする請求項1または2に記載の化学強化ガラス。
|(26.2×T − 36.442)× 0.76|≦MaxCT …(A)
MaxCT≦|(26.2×T − 36.442)× 1.4| …(B) - 前記低応力層の厚さは、化学強化ガラスの板厚の25%以下である、ことを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の化学強化ガラス。
- 前記低応力層は、化学強化ガラスの板厚の6%以浅の位置から板厚中央方向へ延在する、ことを特徴とする請求項1から4の何れか1項に記載の化学強化ガラス。
- 板厚が1.0mm以下の板状であり、
表面側および裏面側の双方に前記圧縮応力層および前記低応力層を各々備え、
前記圧縮応力層における最大圧縮応力が750MPa以上であり、
前記引張応力層における最大引張応力が5〜32MPaである、ことを特徴とする請求項1から5の何れかに1項に記載の化学強化ガラス。 - 前記圧縮応力層における、表面から中央に向かう深さ方向の応力変化を最小二乗法を用いて直線近似した場合の単位厚さ当たりの応力変化量をA1(MPa/μm)とし、
前記低応力層における、表面から中央に向かう深さ方向の応力変化を最小二乗法を用いて直線近似した場合の単位厚さ当たりの応力変化量をA2(MPa/μm)とすると、
A1/A2≧30を満たす、ことを特徴とする請求項1から6の何れか1項に記載の化学強化ガラス。 - A1が、−80〜−25MPa/μmであることを特徴とする請求項7に記載の化学強化ガラス。
- A2が、−1.5〜−0.1MPa/μmであることを特徴とする請求項7または8に記載の化学強化ガラス。
- ガラス組成として、質量%で、SiO2 40〜70%、Al2O3 10〜30%、B2O3 0〜3%、Na2O 5〜25%、K2O 0〜5.5%、Li2O 0〜10%、MgO 0%〜5.5%、MgO 0%〜5.5%、P2O5 0〜10%を含有する、請求項1から9の何れか1項に記載の強化ガラス。
- ガラス組成として、質量%で、SiO2 40〜70%、Al2O3 10〜30%、B2O3 0.1〜3%、Na2O 5〜25%、K2O 1〜5.5%、Li2O 0.0001〜10%、MgO 0.1〜5.5%、P2O5 2〜10%、SnO2 0.01〜3%を含有する、請求項10に記載の強化ガラス。
- ガラス組成として、質量%で、SiO2 40〜70%、Al2O3 10〜30%、B2O3 0〜3%、Na2O 5〜25%、K2O 0〜5.5%、Li2O 0〜10%、MgO 0%〜5.5%、MgO 0%〜5.5%、P2O5 0〜10%を含有する強化用ガラスを第1溶融塩に浸漬して第1イオン交換処理を施した後、第2溶融塩に浸漬して第2イオン交換処理を施して化学強化ガラスを得る化学強化ガラスの製造方法であって、
前記第1溶融塩は、前記第1イオン交換処理でガラスから離脱される離脱イオンを185000ppm以上含む溶融塩であり、
前記第2溶融塩中の前記離脱イオンの濃度は、前記第1溶融塩中の離脱イオン濃度未満であり、
第1イオン交換処理の処理時間は、第2イオン交換処理の処理時間の2倍以上である、ことを特徴とする化学強化ガラスの製造方法。 - 前記離脱イオンは、ナトリウムイオンであり、
前記第2溶融塩中の前記離脱イオンの濃度は、5000ppm未満であり、
第2イオン交換処理の処理時間が60分未満である、ことを特徴とする請求項12に記載の化学強化ガラスの製造方法。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2016044119A (ja) * | 2014-08-19 | 2016-04-04 | 日本電気硝子株式会社 | 強化ガラス及びその製造方法 |
JP2017506207A (ja) * | 2014-02-24 | 2017-03-02 | コーニング インコーポレイテッド | 改善された残存性を有する強化ガラス物品 |
JP2017100929A (ja) * | 2015-12-04 | 2017-06-08 | 日本電気硝子株式会社 | 強化ガラス |
WO2017123596A1 (en) * | 2016-01-13 | 2017-07-20 | Corning Incorporated | Ultra-thin, non-frangible glass and methods of making |
WO2017170053A1 (ja) * | 2016-04-01 | 2017-10-05 | 日本電気硝子株式会社 | 化学強化ガラス |
JP2017535498A (ja) * | 2014-10-31 | 2017-11-30 | コーニング インコーポレイテッド | 圧縮深さが非常に深い強化ガラス |
JP2017214282A (ja) * | 2014-10-08 | 2017-12-07 | コーニング インコーポレイテッド | 金属酸化物濃度勾配を有するガラスおよびガラスセラミック |
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US9359251B2 (en) * | 2012-02-29 | 2016-06-07 | Corning Incorporated | Ion exchanged glasses via non-error function compressive stress profiles |
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Patent Citations (7)
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JP2017506207A (ja) * | 2014-02-24 | 2017-03-02 | コーニング インコーポレイテッド | 改善された残存性を有する強化ガラス物品 |
JP2016044119A (ja) * | 2014-08-19 | 2016-04-04 | 日本電気硝子株式会社 | 強化ガラス及びその製造方法 |
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JP2017535498A (ja) * | 2014-10-31 | 2017-11-30 | コーニング インコーポレイテッド | 圧縮深さが非常に深い強化ガラス |
JP2017100929A (ja) * | 2015-12-04 | 2017-06-08 | 日本電気硝子株式会社 | 強化ガラス |
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