WO2015088010A1 - 化学強化用ガラスおよび化学強化ガラス並びに化学強化ガラスの製造方法 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a cover glass for a touch panel display and a touch sensor glass, a cover glass for a liquid crystal television and a PC monitor, a cover glass for a solar cell, and a cover glass for a solar cell, which are provided in information devices such as a tablet PC, a notebook PC, a smartphone, and an electronic book reader.
- the present invention relates to a glass for chemical strengthening suitable as a base glass of a chemically strengthened glass used for a multi-layer glass used for a window of a building or a house, a chemically strengthened glass using the glass, and a method for producing the same.
- the touch panel display has a structure in which a touch sensor glass and a cover glass are stacked on a glass substrate for display.
- a touch sensor glass called OGS (One / glass / solution) and a cover glass are integrated.
- touch sensor glass, cover glass and OGS glass are required to be thin and high in strength, and chemically tempered glass subjected to chemical strengthening treatment by ion exchange is used.
- the strengthening characteristics of these chemically strengthened glasses are generally expressed by surface compressive stress (CS) and compressive stress depth (DOL; Depth of layer).
- CS surface compressive stress
- DOL compressive stress depth
- An ion-exchangeable aluminosilicate glass that is ion-exchangeable with at least one of copper, thallium, and silver and has a liquidus viscosity of at least 100 kilopoise has been disclosed (see Patent Document 2).
- Such an aluminosilicate glass increases the amount of Al 2 O 3 in the glass in order to increase CS and DOL.
- Al 2 O 3 is a component that increases the viscosity of the glass, and the aluminosilicate glass has a problem that the temperature (T2) at which the viscosity becomes 10 2 dPa ⁇ s is high and is difficult to melt. This is disadvantageous in terms of clarification and energy costs required for production. Therefore, in order to lower T2, there are means such as increasing the alkali metal or increasing the alkaline earth metal, but when these means are adopted, the coefficient of thermal expansion (CTE) is increased. This causes other problems such as deterioration of thermal shock resistance, thermal warpage, and thermal deformation.
- CTE coefficient of thermal expansion
- the aluminosilicate glass has improved strength, it has a problem that the melting temperature increases or the CTE increases.
- an object of the present invention is to provide a glass for chemical strengthening that solves the problem that the strengthening is easier to enter at the time of chemical strengthening than conventional soda lime glass and the aluminosilicate glass is difficult to melt or the CTE rises.
- Another object of the present invention is to provide a chemically strengthened glass and a method for producing the chemically strengthened glass.
- the present inventors have found that the above problems can be solved by glass having a specific composition, and have completed the present invention.
- T2 is 1510 ° C or lower.
- the glass for chemical strengthening according to any one of items 1 to 10 wherein the glass transition point (Tg) is 530 ° C. or higher. 12.
- the manufacturing method of the chemically strengthened glass including the chemical strengthening process which ion-exchange-processes the glass for chemical strengthening of any one of the preceding clauses 1-16. 18.
- Oxide-based mass percentage display SiO 2 63-75%, Al 2 O 3 3-12%, MgO 3-10%, CaO 0.5-10%, SrO 0-3%, Glass containing BaO 0-3%, Na 2 O 10-18%, K 2 O 0-8%, ZrO 2 0-3%, and Fe 2 O 3 0.005-0.25%
- the temperature at which the viscosity becomes 10 2 dPa ⁇ s (T2) is 1525 ° C. or lower, and R 2 O / Al 2 O 3 (wherein R 2 O is Na 2 O + K 2 O) Whose glass is 2.0 or more and 4.6 or less. 19. 19.
- T4 temperature at which the viscosity becomes 10 4 dPa ⁇ s. 28. 28.
- the glass for chemical strengthening of the present invention has a specific composition, in particular, the content of Al 2 O 3 , MgO and CaO, and (Na 2 O + K 2 O) / Al 2 O 3 being in a specific range,
- a chemically strengthened glass, and a method for producing a chemically strengthened glass which are easier to be strengthened during chemical strengthening than conventional soda-lime glass, and are easier to melt than aluminosilicate glass but have a low CTE. it can.
- the chemically strengthened glass of the present embodiment and the chemically strengthened glass obtained by subjecting the chemically strengthened glass to chemical strengthening are collectively referred to as the glass of the present embodiment.
- the glass for chemical strengthening of the present embodiment is expressed by mass percentage on the basis of oxide, and SiO 2 is 63 to 75%, Al 2 O 3 is 3 to 12%, MgO is 3 to 10%, and CaO is 0.5 to 0.5%.
- SiO 2 is known as a component that forms a network structure in the glass microstructure, and is a main component constituting the glass.
- the content of SiO 2 is 63% or more, preferably 64% or more, more preferably 65% or more, and further preferably 67% or more.
- the content of SiO 2 is 75% or less, preferably 73% or less, more preferably 71% or less, and particularly preferably 70% or less.
- the content of SiO 2 is 63% or more, it is advantageous in terms of stability and weather resistance as glass. Moreover, an increase in expansion can be suppressed by forming a network structure.
- the content of SiO 2 is 75% or less, it is advantageous in terms of solubility and moldability.
- Al 2 O 3 has an effect of improving the ion exchange performance in chemical strengthening, and in particular, an effect of improving CS. It is also known as a component that improves the weather resistance of glass. Moreover, there exists an effect
- the content of Al 2 O 3 is 3% or more, preferably 3.8% or more, more preferably 4% or more, further preferably 4.5% or more, particularly preferably 5% or more, Most preferably, it is 5.5% or more.
- the content of Al 2 O 3 is 12% or less, more preferably 11% or less, still more preferably 10% or less, particularly preferably 8% or less, and most preferably 7% or less.
- MgO is an essential component that stabilizes the glass, improves the solubility, and reduces the alkali metal content by adding this, thereby suppressing an increase in CTE.
- the content of MgO is 3% or more, preferably 3.5% or more, more preferably 4% or more, and particularly preferably 5% or more. Further, the content of MgO is 10% or less, preferably 8% or less, more preferably 7% or less. When the content of MgO is 3% or more, the CTE increase suppression effect is exhibited. On the other hand, when the content of MgO is 10% or less, the difficulty of devitrification is maintained, or a sufficient ion exchange rate is obtained. More preferably, it is 6% or less, more preferably 5% or less, and particularly preferably 4.5% or less.
- CaO is a component that stabilizes the glass, has an effect of improving the solubility while preventing devitrification due to the presence of MgO and suppressing an increase in CTE, and is essential.
- the content of CaO is 0.5% or more, preferably 1% or more, more preferably 3% or more, still more preferably 4% or more, particularly preferably 5% or more, and most preferably 6% or more. Further, the CaO content is 10% or less, preferably 9% or less, more preferably 8% or less. When the content of CaO is 0.5% or more, the solubility at high temperature becomes good, devitrification hardly occurs, and the increase in CTE is also suppressed.
- CaO is less than 6.5%, preferably less than 6%, more preferably less than 5%, still more preferably 3%.
- it is particularly preferably 2.5% or less.
- SrO is an effective component for lowering the viscosity and devitrification temperature of glass, and is particularly effective for lowering the devitrification temperature when MgO / CaO is 3 or more. However, since the effect of reducing the ion exchange rate is greater than that of MgO and CaO, even if it is contained, it is 3% or less.
- BaO is an effective component for lowering the viscosity and devitrification temperature of glass.
- the content of BaO is 3% or less, preferably 2% or less, more preferably 1% or less.
- BaO has the greatest effect of reducing the ion exchange rate among alkaline earth metal oxides, BaO is not substantially contained or even if contained, its content is 3%.
- substantially not containing as used in the present application means that it is not contained except for inevitable impurities contained in raw materials and the like, that is, it is not intentionally contained.
- Na 2 O is an essential component for forming a surface compressive stress layer by ion exchange, and has the effect of deepening the DOL. Moreover, it is a component which lowers
- Na 2 O is a component that generates non-bridging oxygen (NBO; Non-bridge / oxygen), and variation in chemical strengthening characteristics is reduced when the amount of water in the glass changes.
- the content of Na 2 O is 10% or more, preferably 11% or more, more preferably 13% or more. Further, the content of Na 2 O is 18% or less, preferably 17% or less, more preferably 16% or less.
- a desired surface compressive stress layer can be formed by ion exchange, and fluctuations due to changes in moisture content can be suppressed.
- the content of Na 2 O is 18 percent or less, sufficient weather resistance can be obtained, infiltration of tin from the bottom surface during molding by a float process can be suppressed, less likely warp the glass after chemical strengthening treatment be able to.
- K 2 O is an ingredient that increases the ion exchange rate, deepens the DOL, lowers the melting temperature of the glass, and increases non-crosslinked oxygen, so it may be contained in a range of 8% or less. If it is 8% or less, the DOL does not become too deep, sufficient CS is obtained, and the melting temperature of the glass can be lowered. Preferably 5% or less when they contain K 2 O, more preferably 4% or less, more preferably 2% or less. In addition, since K 2 O has a large reduction in surface compressive stress during chemical strengthening due to deterioration of the molten salt, when considering the deterioration of the strengthening characteristics, it is better not to include K 2 O substantially.
- K 2 O When it contains, it is preferable to restrain to 0.4% or less, More preferably, it is 0.3% or less.
- a small amount of K 2 O has an effect of suppressing intrusion of tin from the bottom surface at the time of molding by the float method, it is preferably contained when molding by the float method.
- the content of K 2 O is preferably 0.01% or more, more preferably 0.1% or more.
- ZrO 2 is not essential, but is contained in the range of up to 3% in order to decrease the viscosity at high temperature without increasing the CTE, or to increase the surface compressive stress, or to improve the acid resistance. Also good. If ZrO 2 is added excessively, the melting temperature is increased conversely, but by setting it to 3% or less, increase in viscosity and generation of devitrification can be suppressed. Preferably it is 2% or less, More preferably, it is 1% or less.
- Fe 2 O 3 is an essential component for improving the solubility because it absorbs heat when the glass is melted.
- the content of Fe 2 O 3 is 0.005% or more, preferably 0.008% or more, more preferably 0.01% or more.
- the content of Fe 2 O 3 is 0.25% or less, preferably 0.2% or less, more preferably 0.15% or less.
- the content of Fe 2 O 3 is preferably 0.005% or more.
- the content of Fe 2 O 3 is not more than 0.25%, it is possible to suppress the coloring.
- Al 2 O 3 has an effect of improving CS, while increasing the melting temperature.
- Na 2 O has an effect of improving CS.
- K 2 O has an effect of increasing the ion exchange rate and deepening the DOL.
- Na 2 O and K 2 O have an effect of suppressing an increase in the melting temperature of the glass and increasing CTE.
- the CS improvement effect can be enhanced at the same time as suppressing the rise in melting temperature and the rise in CTE.
- the ratio of (Na 2 O + K 2 O) / Al 2 O 3 is 4.6 or less, preferably 4.2 or less, more preferably 4 or less, and further preferably 3.8 or less. Especially preferably, it is 3.2 or less.
- the ratio of (Na 2 O + K 2 O) / Al 2 O 3 is 2.0 or more, preferably 2.4 or more, more preferably 2.6 or more, and further preferably 3.0 or more.
- the ratio of (Na 2 O + K 2 O) / Al 2 O 3 is not more than a specific value means that the amount of Na 2 O and K 2 O relative to Al 2 O 3 is small, but the glass The present inventor has found that MgO can compensate for the role of these alkali metals from the viewpoint of maintaining the viscosity.
- chloride, fluoride, and the like may be appropriately contained as a glass melting fining agent.
- the glass of this embodiment consists essentially of the components described above, but may contain other components as long as the object of the present invention is not impaired. When such components are contained, the total content of these components is preferably 5% or less, more preferably 3% or less, and typically 1% or less.
- the other components will be described as an example.
- TiO 2 is not essential, but is abundant in natural raw materials and is known to be a yellow coloring source. When containing TiO 2 is preferably 0.2% or less.
- SO 3 is not essential, but is known as a glass fining refiner. When containing SO 3 is preferably 0.3% or less.
- ZnO may be contained up to 2%, for example, in order to improve the melting property of the glass at a high temperature. However, when it is produced by the float process, it is preferably contained substantially because it is reduced by a float bath and becomes a product defect.
- B 2 O 3 may be contained in a range of 4% or less in order to improve the melting property at high temperature or the glass strength. Preferably it is 3% or less, More preferably, it is 2% or less, More preferably, it is 1% or less. In general, when an alkali component of Na 2 O or K 2 O and B 2 O 3 are contained at the same time, volatilization becomes intense and the brick is remarkably eroded. Therefore, it is preferable that B 2 O 3 is not substantially contained.
- Li 2 O is a component that lowers the strain point to facilitate stress relaxation, and as a result makes it impossible to obtain a stable surface compressive stress layer, so it is preferably not contained, and even if it is contained, its content Is preferably less than 1%, more preferably 0.05% or less, and particularly preferably less than 0.01%.
- the glass of the present embodiment is generally plate-shaped, but it may be a flat plate or a glass plate that has been subjected to bending.
- the glass of the present embodiment is a glass plate formed into a flat plate shape by a known glass forming method such as a float method, a fusion method, or a slot down draw method.
- the chemically strengthened glass of this embodiment has dimensions that can be molded by an existing molding method. That is, if it is formed by the float process, ribbon-like glass having a continuous float forming width can be obtained. Moreover, the glass of this embodiment is finally cut
- a display such as a tablet PC or a smartphone
- a window glass of a building or a house is the size of a display such as a tablet PC or a smartphone, or the size of a window glass of a building or a house.
- the glass of this embodiment is generally cut into a rectangle, but other shapes such as a circle or a polygon may be used without any problem, and a glass subjected to drilling is also included.
- the glass of the present embodiment has little change in chemical strengthening characteristics even when it comes into contact with molten tin, and there is also little change in chemical strengthening characteristics due to a difference in water content. The effect that can be reduced is exhibited. As a result, even if the glass of this embodiment is a thin plate, the warp after the chemical strengthening treatment is small, and by applying the chemical strengthening treatment, the warp is small and the strength becomes high.
- the warp can be reduced by dealkalizing the surface of the top surface, reducing the ion exchange capacity of the top surface, and balancing the stress of the top surface generated by chemical strengthening with the stress of the bottom surface.
- the top surface layer is treated with at least one acid gas selected from SO 2 gas, HCl gas, HF gas, or the like, or a mixed gas containing at least one acid gas selected from these. It is valid.
- the present inventors have found that dealkalization by SO 2 treatment effectively proceeds by increasing the content of Al 2 O 3 .
- the glass plate thickness can change by a factor of 3 or more depending on the application, in order to discuss CS and DOL values, it is preferable to define the glass plate thickness, preferably 0.1 mm or more, more preferably Is 0.2 mm or more, more preferably 0.3 mm or more. Moreover, it is 3 mm or less normally, Preferably it is 2 mm or less, More preferably, it is 1.5 mm or less, More preferably, it is 1.3 mm or less, Most preferably, it is 1.1 mm or less.
- the plate thickness is 0.1 mm or more, there is a sufficient strength improvement effect by the chemical strengthening treatment. Further, since glass having a thickness exceeding 3 mm can be easily subjected to physical strengthening, it is highly necessary to perform chemical strengthening when the glass is 3 mm or less. On the other hand, even if the glass has a thickness of 3 mm or more, it is not a physical strengthening with a large compressive stress layer depth but a chemical with a small compressive stress layer depth for reasons such as improving the cutting ability after chemical strengthening. In some cases, reinforcement is preferred.
- the CS value of chemically strengthened glass is usually 550 MPa or more, preferably 580 MPa or more, and more Preferably it is 600 MPa or more, More preferably, it is 650 MPa or more. In order to enable cutting after the chemical strengthening treatment, 900 MPa or less is preferable, and 850 MPa or less is more preferable.
- CS can be adjusted by adjusting Na concentration, strengthening time and molten salt temperature in the molten potassium nitrate salt used for ion exchange. In order to obtain a higher CS, the Na concentration is reduced. Specifically, the Na concentration is preferably 3 wt% or less, more preferably 2.5 wt% or less, and even more preferably 1 wt% or less.
- the DOL value of the chemically strengthened glass of the present embodiment is preferably 5 ⁇ m or more, more preferably 7 ⁇ m or more. In particular, it is preferably 10 ⁇ m or more when it is affected by glass handling flaws. In order to enable cutting after the chemical strengthening treatment, the thickness is preferably 30 ⁇ m or less, more preferably 25 ⁇ m or less, and still more preferably 20 ⁇ m or less.
- DOL can be adjusted by adjusting Na concentration, strengthening time and molten salt temperature in the molten potassium nitrate salt used for ion exchange. In order to obtain a higher DOL, the temperature of the molten salt is increased. Specifically, the temperature of the molten potassium nitrate salt is preferably 400 ° C. or higher, more preferably 420 ° C. or higher, and further preferably 430 ° C. or higher.
- the glass of this embodiment is characterized in that it can be easily changed from ordinary soda lime glass in both production characteristics and product characteristics.
- Ordinary soda lime glass generally has a temperature (T2) of 10 2 dPa ⁇ s, which is a standard viscosity at the time of glass melting, of 1445 to 1475 ° C.
- T2 in the melting of the glass of the present embodiment is 1525 ° C. or less, preferably 1510 ° C. or less, more preferably 1500 ° C. or less, and further preferably 1490 ° C. or less. Moreover, it is preferable that T2 is 1450 degreeC or more. When T2 is 1525 ° C. or lower, it is possible to solve the problem that the conventional aluminosilicate glass is difficult to melt.
- T2 is adjusted by adjusting the difference between the total amount of SiO 2 and Al 2 O 3 and the total amount of R 2 O and RO (wherein RO is MgO, CaO, SrO and BaO), that is, the amount of NBO, etc. Is possible.
- the devitrification temperature in this embodiment is obtained by putting crushed glass particles on a platinum dish, performing heat treatment for 17 hours in an electric furnace controlled at a constant temperature, and observing the glass by an optical microscope observation after the heat treatment. It is an average value of the maximum temperature at which crystals are deposited on the surface and inside and the minimum temperature at which crystals are not deposited.
- the glass transition point (Tg) of the glass of this embodiment is, for example, 530 ° C. or higher, preferably 540 ° C. or higher, more preferably 550 ° C. or higher, and further preferably 550 to 600 ° C. .
- Tg can be adjusted by adjusting the total amount of SiO 2 and Al 2 O 3 and the amount of R 2 O and RO.
- CTE of the glass of the present embodiment in the temperature range of 50 ⁇ 350 ° C., for example, 80 ⁇ 100 ⁇ 10 -7 °C -1 , more preferably 82 ⁇ 98 ⁇ 10 -7 °C -1 , 84 ⁇ still more preferably 97 ⁇ 10 -7 °C -1, particularly preferably 85 ⁇ 95 ⁇ 10 -7 °C -1 .
- a CTE of 80 ⁇ 10 ⁇ 7 ° C. ⁇ 1 or more is advantageous in terms of matching the thermal expansion coefficient with metals and other substances. Further, when the CTE is 100 ⁇ 10 ⁇ 7 ° C. ⁇ 1 or less, it is advantageous in terms of thermal shock resistance, warpage characteristics, and the like.
- the CTE can be adjusted by adjusting the amounts of R 2 O and RO.
- the amount of R 2 O is preferably 10 to 18% by mass, more preferably 12 to 17% by mass, and particularly preferably 13 to 16% by mass.
- the CTE of ordinary soda lime glass is generally 85 ⁇ 10 ⁇ 7 to 93 ⁇ 10 ⁇ 7 ° C. ⁇ 1 in the temperature range of 50 to 350 ° C.
- the CTE of the glass of this embodiment is This range is preferable.
- Ordinary soda lime glass has a specific gravity of 2.490 to 2.505 at room temperature. Considering that the glass of this embodiment and ordinary soda lime glass are alternately produced in the same kiln, the composition change is easy if the variation in specific gravity is 0.01 or less.
- the specific gravity of the glass of this embodiment is preferably 2.480 or more and 2.515 or less.
- the effective temperature for the chemical strengthening treatment can be determined based on the strain point of the glass.
- the chemical strengthening treatment is performed at a temperature lower by 50 to 100 ° C. than the strain point.
- the strain point of ordinary soda lime glass is 490-520 ° C.
- the glass of this embodiment preferably has a strain point of 480 to 540 ° C., more preferably 490 to 530 ° C. in order to apply the same chemical strengthening treatment as before. Since the measurement of the strain point requires a skilled technique, the thermal expansion coefficient is measured to obtain Tg, which may be used instead. In general, Tg is about 40 ° C. higher than the strain point.
- the glass according to the present embodiment can be obtained a chemically strengthened glass having higher strength by applying a normal chemical strengthening treatment that has been applied to a normal soda lime glass.
- the chemical strengthening treatment can be performed by immersing in a potassium nitrate molten salt at 410 to 470 ° C. for 1 to 24 hours.
- Examples 1 to 24, Comparative Examples 1 to 3 Commonly used such as cinnabar sand, soda ash, dolomite, feldspar, mirabilite, other oxides, carbonates, hydroxides, etc. so as to have the composition shown in mass percentages based on oxides in Tables 1 to 3 below. Glass raw materials were appropriately selected and weighed so as to be 1 kg as glass. However, the amount of mirabilite used as the amount of SO 3 was doubled. The weighed raw materials were mixed, put in a platinum crucible, put in a resistance heating electric furnace at 1480 ° C., melted for 3 hours, defoamed and homogenized.
- the obtained molten glass was poured into a mold material, held at a temperature of Tg + 50 ° C. for 1 hour, and then cooled to room temperature at a rate of 0.5 ° C./minute to obtain several glass blocks.
- this glass block was cut
- the specific gravity, CTE, Tg, T2 and T4 of this glass plate were measured. The results are shown in Tables 1 to 3. In addition, the value described in parentheses is a calculated value.
- the glasses listed in Tables 1 to 3 below were subjected to chemical strengthening treatment by immersing them in a mixed salt (potassium nitrate 97.8 wt% + sodium nitrate 2.2 wt%) at 425 ° C. for 150 minutes.
- surface compressive stress CS unit: MPa
- compressive stress layer depth DOL unit: ⁇ m
- the glass for chemical strengthening of the present invention prepared in each example, especially, the content of Al 2 O 3 , MgO and CaO, and (Na 2 O + K 2 O) / Al 2 O 3 in a specific range, T2 It was found that the increase in CTE can be suppressed and the CS value by the chemical strengthening treatment can be effectively improved.
- the glass for chemical strengthening of Comparative Example 1 has (Na 2 O + K 2 O) / Al 2 O 3 of less than 2.0.
- T2 is as high as 1669 ° C., and the solubility is deteriorated.
- SiO 2 is 63% or less and T2 is lowered, but CTE is increased to 109 ⁇ 10 ⁇ 7 ° C. ⁇ 1 .
- Al 2 O 3 is less than 3%, and (Na 2 O + K 2 O) / Al 2 O 3 is more than 4.6. For this reason, in Comparative Example 3, CS is low.
- the chemically strengthened glass of the present invention obtained by subjecting the chemically strengthened glass of the present invention to a chemical strengthening treatment includes a cover glass for a touch panel display provided in an information device such as a tablet PC, a notebook PC, a smartphone, and an electronic book reader, and It can be used for touch sensor glass, cover glass for liquid crystal televisions and PC monitors, cover glass for solar cells, and multilayer glass used for windows in buildings and houses.
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Abstract
本発明は、酸化物基準の質量百分率表示で、SiO2を63~75%、Al2O3を3~12%、MgOを3~10%、CaOを0.5~10%、SrOを0~3%、BaOを0~3%、Na2Oを10~18%、K2Oを0~8%、ZrO2を0~3%、及びFe2O3を0.005~0.25%含有するガラス板であって、粘度が102dPa・sとなる温度(T2)が1525℃以下であり、かつR2O/Al2O3(式中、R2OはNa2O+K2Oである)が2.0以上4.6以下である化学強化用ガラスに関する。本発明の化学強化用ガラスによれば、従来のアルミノシリケートガラスが溶融しにくいという問題点およびCTEが上昇するという問題点を解決するとともに、CSおよびDOLをさらに高め得る。
Description
本発明は、タブレットPC、ノートPC、スマートフォンおよび電子書籍リーダー等の情報機器に備えられたタッチパネルディスプレイのカバーガラスおよびタッチセンサーガラス、液晶テレビおよびPCモニタ等のカバーガラス、太陽電池用カバーガラス、並びにビルや住宅の窓に用いられる複層ガラス等に用いられる化学強化ガラスの素板ガラスとして好適な化学強化用ガラスおよびそれを用いた化学強化ガラス並びにその製造方法に関する。
近年、情報機器は、タブレットPC、スマートフォンおよび電子書籍リーダー等に見られるようにタッチパネルディスプレイを備えるものが主流となっている。タッチパネルディスプレイは、ディスプレイ用ガラス基板の上にタッチセンサーガラスとカバーガラスを重ねた構造を有している。また、OGS(One・glass・solution)と呼ばれるタッチセンサーガラスとカバーガラスを一体化した構成のものもある。
タッチセンサーガラス、カバーガラスおよびOGSのガラスのいずれのガラスも薄く高強度であることが求められており、イオン交換で化学強化処理を施した化学強化ガラスが用いられている。
これらの化学強化ガラスの強化特性は、一般に、表面圧縮応力(CS;Compressive stress)と圧縮応力深さ(DOL;Depth of layer)で表現されている。通常のソーダライムガラスを素板ガラスとして化学強化処理を施した場合、一般的にはCSが500~600MPa、DOLが6~10μmとなる化学強化ガラスが得られる。
また、ソーダライムガラスよりも強度を向上させるために、イオン交換しやすい組成のアルミノシリケートガラスが提案されており、アルミノシリケートガラスを素板ガラスとして化学強化処理を施した場合、CSが700~850MPa、DOLが20~100μmとなる化学強化ガラスが得られる。
例えば、質量%で示して、SiO2:60~64%、Al2O3:8~12%、B2O3:0~1%、MgO:6~10%、CaO:0~1%、SrO:1~3%、BaO:0~1%、Li2O:0~1%、Na2O:15~20%、K2O:0~4%を含み、MgO+CaO+SrO+BaOが7~12%の範囲にあるガラス組成物が開示されている(特許文献1参照)。また、リチウムを含まず、0.1~10モル%のP2O5および少なくとも5モル%のAl2O3を含むイオン交換可能なアルミノケイ酸塩ガラスであって、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、銅、タリウム、および銀の内の少なくとも1つによりイオン交換可能であり、少なくとも100キロポアズの液相線粘度を有するイオン交換可能なアルミノケイ酸塩ガラスが開示されている(特許文献2参照)。
このようなアルミノシリケートガラスは、CSおよびDOLを高めるために、ガラス中のAl2O3量を増加させている。ところがAl2O3はガラスの粘性を増加させる成分であり、アルミノシリケートガラスには、粘度が102dPa・sとなる温度(T2)が高く、溶融しにくいという問題点があり、ガラス融液の清澄、製造に要するエネルギーコスト等の点で不利となってしまう。そこでT2を下げるために、アルカリ金属を増加させたり、アルカリ土類金属を増加させたりする等の手段があるが、これらの手段を採用すると、熱膨張係数(Coefficient of Thermal Expansion;CTE)を上昇させ、耐熱衝撃性の悪化、熱反り、熱変形という別の問題が発生する。
このように、アルミノシリケートガラスは、強度は向上するが、溶解温度が増加するまたはCTEが上昇するという問題があった。
したがって、本発明の目的は、従来のソーダライムガラスよりも化学強化時に強化が入りやすく、かつアルミノシリケートガラスの溶融しにくいという問題点またはCTEが上昇するという問題点を解決する、化学強化用ガラスおよび化学強化ガラス並びに化学強化ガラスの製造方法を提供することにある。
本発明者らは、特定の組成を有するガラスによって、前記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明は以下の通りである。
1.酸化物基準の質量百分率表示で、SiO2を63~75%、Al2O3を3~12%、MgOを3~10%、CaOを0.5~10%、SrOを0~3%、BaOを0~3%、Na2Oを10~18%、K2Oを0~8%、ZrO2を0~3%、及びFe2O3を0.005~0.25%含有するガラス板であって、粘度が102dPa・sとなる温度(T2)が1525℃以下であり、かつR2O/Al2O3(式中、R2OはNa2O+K2Oである)が2.0以上4.6以下である化学強化用ガラス。
2.CaOを1%以上含有する前項1に記載の化学強化用ガラス。
3.R2O/Al2O3が2.4以上である前項1または2に記載の化学強化用ガラス。
4.R2Oが10~18%である前項1から3のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
5.Al2O3が4%以上、MgOが3.5%以上、CaOが5%以上、BaOが1%以下である前項1から4のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
6.CaOが5%未満、BaOが1%以下、R2O/Al2O3が3.2以下である前項1から4のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
7.K2Oが2%以下である前項1から6のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
8.酸化物基準の質量百分率表示で、1%以下のB2O3をさらに含有する前項1から7のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
9.酸化物基準の質量百分率表示で、0.2%以下のTiO2をさらに含有する前項1から8のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
10.T2が1510℃以下である前項1から9のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
11.ガラス転移点(Tg)が530℃以上である前項1から10のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
12.50~350℃における平均線熱膨張係数が100×10-7℃-1以下である前項1から11のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
13.失透温度が、粘度が104dPa・sとなる温度(T4)以下である前項1から12のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
14.前記ガラス板は、フロート法により成形される前項1から13のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
15.前項1から14のいずれか1項に記載の化学強化用ガラスを化学強化処理して得られる化学強化ガラス。
16.表面圧縮応力が580MPa以上、圧縮応力深さが5μm以上30μm以下である前項15に記載の化学強化ガラス。
17.前項1から16のいずれか1項に記載の化学強化用ガラスをイオン交換処理する化学強化工程を含む化学強化ガラスの製造方法。
18.酸化物基準の質量百分率表示で、SiO2を63~75%、Al2O3を3~12%、MgOを3~10%、CaOを0.5~10%、SrOを0~3%、BaOを0~3%、Na2Oを10~18%、K2Oを0~8%、ZrO2を0~3%、及びFe2O3を0.005~0.25%含有するガラス板であって、粘度が102dPa・sとなる温度(T2)が1525℃以下であり、かつR2O/Al2O3(式中、R2OはNa2O+K2Oである)が2.0以上4.6以下であるガラス。
19.CaOを1%以上含有する前項18に記載のガラス。
20.R2O/Al2O3が2.4以上である前項18または19に記載のガラス。
21.R2Oが10~18%である前項18から20のいずれか1項に記載のガラス。
22.Al2O3が4%以上、MgOが3.5%以上、CaOが5%以上、BaOが1%以下である前項18から21のいずれか1項に記載のガラス。
23.CaOが5%未満、BaOが1%以下、R2O/Al2O3が3.2以下である前項18から21のいずれか1項に記載のガラス。
24.K2Oが2%以下である前項18から23のいずれか1項に記載のガラス。
25.酸化物基準の質量百分率表示で、1%以下のB2O3をさらに含有する前項18から24のいずれか1項に記載のガラス。
26.T2が1510℃以下である前項18から25のいずれか1項に記載のガラス。
27.失透温度が、粘度が104dPa・sとなる温度(T4)以下である前項18から26のいずれか1項に記載のガラス。
28.前記ガラス板は、化学強化処理に対応可能である前項18から27のいずれか1項に記載のガラス。
29.前項28に記載のガラスを化学強化処理して得られる化学強化ガラス。
1.酸化物基準の質量百分率表示で、SiO2を63~75%、Al2O3を3~12%、MgOを3~10%、CaOを0.5~10%、SrOを0~3%、BaOを0~3%、Na2Oを10~18%、K2Oを0~8%、ZrO2を0~3%、及びFe2O3を0.005~0.25%含有するガラス板であって、粘度が102dPa・sとなる温度(T2)が1525℃以下であり、かつR2O/Al2O3(式中、R2OはNa2O+K2Oである)が2.0以上4.6以下である化学強化用ガラス。
2.CaOを1%以上含有する前項1に記載の化学強化用ガラス。
3.R2O/Al2O3が2.4以上である前項1または2に記載の化学強化用ガラス。
4.R2Oが10~18%である前項1から3のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
5.Al2O3が4%以上、MgOが3.5%以上、CaOが5%以上、BaOが1%以下である前項1から4のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
6.CaOが5%未満、BaOが1%以下、R2O/Al2O3が3.2以下である前項1から4のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
7.K2Oが2%以下である前項1から6のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
8.酸化物基準の質量百分率表示で、1%以下のB2O3をさらに含有する前項1から7のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
9.酸化物基準の質量百分率表示で、0.2%以下のTiO2をさらに含有する前項1から8のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
10.T2が1510℃以下である前項1から9のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
11.ガラス転移点(Tg)が530℃以上である前項1から10のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
12.50~350℃における平均線熱膨張係数が100×10-7℃-1以下である前項1から11のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
13.失透温度が、粘度が104dPa・sとなる温度(T4)以下である前項1から12のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
14.前記ガラス板は、フロート法により成形される前項1から13のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
15.前項1から14のいずれか1項に記載の化学強化用ガラスを化学強化処理して得られる化学強化ガラス。
16.表面圧縮応力が580MPa以上、圧縮応力深さが5μm以上30μm以下である前項15に記載の化学強化ガラス。
17.前項1から16のいずれか1項に記載の化学強化用ガラスをイオン交換処理する化学強化工程を含む化学強化ガラスの製造方法。
18.酸化物基準の質量百分率表示で、SiO2を63~75%、Al2O3を3~12%、MgOを3~10%、CaOを0.5~10%、SrOを0~3%、BaOを0~3%、Na2Oを10~18%、K2Oを0~8%、ZrO2を0~3%、及びFe2O3を0.005~0.25%含有するガラス板であって、粘度が102dPa・sとなる温度(T2)が1525℃以下であり、かつR2O/Al2O3(式中、R2OはNa2O+K2Oである)が2.0以上4.6以下であるガラス。
19.CaOを1%以上含有する前項18に記載のガラス。
20.R2O/Al2O3が2.4以上である前項18または19に記載のガラス。
21.R2Oが10~18%である前項18から20のいずれか1項に記載のガラス。
22.Al2O3が4%以上、MgOが3.5%以上、CaOが5%以上、BaOが1%以下である前項18から21のいずれか1項に記載のガラス。
23.CaOが5%未満、BaOが1%以下、R2O/Al2O3が3.2以下である前項18から21のいずれか1項に記載のガラス。
24.K2Oが2%以下である前項18から23のいずれか1項に記載のガラス。
25.酸化物基準の質量百分率表示で、1%以下のB2O3をさらに含有する前項18から24のいずれか1項に記載のガラス。
26.T2が1510℃以下である前項18から25のいずれか1項に記載のガラス。
27.失透温度が、粘度が104dPa・sとなる温度(T4)以下である前項18から26のいずれか1項に記載のガラス。
28.前記ガラス板は、化学強化処理に対応可能である前項18から27のいずれか1項に記載のガラス。
29.前項28に記載のガラスを化学強化処理して得られる化学強化ガラス。
本発明の化学強化用ガラスは、特定の組成を有し、特にAl2O3、MgOおよびCaOの含有量、並びに(Na2O+K2O)/Al2O3が特定範囲であることにより、従来のソーダライムガラスよりも化学強化時に強化が入りやすく、かつアルミノシリケートガラスより溶融が容易でありながらCTEが低い、化学強化用ガラスおよび化学強化ガラス並びに化学強化ガラスの製造方法を提供することができる。
以下に本発明の一実施形態について説明する。本実施形態の化学強化用ガラスおよび該化学強化用ガラスに化学強化処理を施した化学強化ガラスを、本実施形態のガラスと総称する。
本実施形態の化学強化用ガラスは、酸化物基準の質量百分率表示で、SiO2を63~75%、Al2O3を3~12%、MgOを3~10%、CaOを0.5~10%、SrOを0~3%、BaOを0~3%、Na2Oを10~18%、K2Oを0~8%、ZrO2を0~3%、及びFe2O3を0.005~0.25%含有するガラス板であって、粘度が102dPa・sとなる温度(T2)が1525℃以下であり、かつR2O/Al2O3(式中、R2OはNa2O+K2Oである)が2.0以上4.6以下であることを特徴とする。
本実施形態の化学強化用ガラスにおいて、ガラス組成を前記範囲に限定した理由を以下に説明する。
SiO2は、ガラス微細構造の中で網目構造を形成する成分として知られており、ガラスを構成する主要成分である。SiO2の含有量は、63%以上であり、好ましくは64%以上、より好ましくは65%以上、さらに好ましくは67%以上である。また、SiO2の含有量は、75%以下であり、好ましくは73%以下、より好ましくは71%以下、特に好ましくは70%以下である。SiO2の含有量が63%以上であるとガラスとしての安定性や耐候性の点で優位である。また、網目構造を形成することにより膨張の増大を抑制できる。一方、SiO2の含有量が75%以下であると溶解性および成形性の点で優位である。
Al2O3は化学強化におけるイオン交換性能を向上させる作用があり、特にCSを向上する作用が大きい。ガラスの耐候性を向上する成分としても知られている。また、フロート法による成形時にボトム面からの錫の浸入を抑制する作用がある。さらに、SO2処理を行った際に脱アルカリを促進させる作用がある。
Al2O3の含有量は、3%以上であり、好ましくは3.8%以上、より好ましくは4%以上であり、さらに好ましくは4.5%以上であり、特に好ましくは5%以上、最も好ましくは5.5%以上である。また、Al2O3の含有量は、12%以下であり、より好ましくは11%以下、さらに好ましくは10%以下、特に好ましくは8%以下、最も好ましくは7%以下である。Al2O3の含有量が3%以上であると、イオン交換により、所望のCS値が得られ、また、フロート法において、錫溶融バスに接している面(ボトム面)からの錫の浸入を抑制し化学強化時にガラスを反り難くする効果、水分量変化に対する安定性の効果、脱アルカリ促進効果が得られる。一方、Al2O3の含有量が12%以下であると、ガラスの粘性が高い場合でも失透温度が大きくは上昇しないため、ソーダライムガラス生産ラインでの溶解、成形の点で優位である。
MgOは、ガラスを安定化させ、溶解性を向上させ、かつこれを添加することでアルカリ金属の含有量を低下させてCTEの上昇を抑制することのできる成分であり、必須である。MgOの含有量は、3%以上、好ましくは3.5%以上、より好ましくは4%以上であり、特に好ましくは5%以上である。また、MgOの含有量は、10%以下であり、好ましくは8%以下、より好ましくは7%以下である。MgOの含有量が3%以上であると、CTEの上昇抑制効果を発揮する。一方、MgOの含有量が10%以下であると、失透の起こりにくさが維持され、もしくは充分なイオン交換速度が得られる。より好ましくは6%以下、さらに好ましくは5%以下、特に好ましくは4.5%以下である。
CaOは、ガラスを安定化させる成分であり、MgOの存在による失透を防止し、かつCTEの上昇を抑制しながら溶解性を向上する効果を有し、必須である。CaOの含有量は、0.5%以上であり、好ましくは1%以上、より好ましくは3%以上、さらに好ましくは4%以上、特に好ましくは5%以上、最も好ましくは6%以上である。また、CaOの含有量は、10%以下であり、好ましくは9%以下、より好ましくは8%以下である。CaOの含有量が0.5%以上であると、高温での溶解性が良好になり、失透が起こり難くなり、CTEの上昇も抑制される。一方、CaOの含有量が10%以下であると、充分なイオン交換速度が得られ、所望のDOLが得られる。また、特段に化学強化におけるイオン交換性能を向上させたい場合には、CaOは6.5%未満であり、好ましくは6%以下であり、より好ましくは5%未満であり、さらに好ましくは3%以下、特に好ましくは2.5%以下である。
SrOは、ガラスの粘性および失透温度を下げるために有効な成分であり、特にMgO/CaOが3以上の時に失透温度を下げる効果が大きい。しかし、MgO、CaOに比べてイオン交換速度を低下させる効果が大きいので、含有する場合であっても3%以下である。
BaOは、ガラスの粘性および失透温度を下げるために有効な成分である。BaOの含有量は、3%以下であり、好ましくは2%以下、より好ましくは1%以下である。しかし、BaOはアルカリ土類金属酸化物の中でイオン交換速度を低下させる効果が最も大きいので、BaOは実質的に含有しないこととするか、含有する場合であってもその含有量は3%以下とする。
なお、本願でいう「実質的に含有しない」とは、原材料等に含まれる不可避の不純物を除いて含有しない、すなわち、意図的に含有させたものではないことを意味する。
なお、本願でいう「実質的に含有しない」とは、原材料等に含まれる不可避の不純物を除いて含有しない、すなわち、意図的に含有させたものではないことを意味する。
Na2Oはイオン交換により表面圧縮応力層を形成させる必須成分であり、DOLを深くする作用がある。またガラスの溶解温度と失透温度を下げ、ガラスの溶解性、成形性を向上させる成分である。Na2Oは非架橋酸素(NBO;Non・bridge・oxygen)を生み出す成分であり、ガラス中の水分量が変化したときの化学強化特性の変動が少なくなる。
Na2Oの含有量は、10%以上であり、好ましくは11%以上、より好ましくは13%以上である。また、Na2Oの含有量は、18%以下であり、好ましくは17%以下、より好ましくは16%以下である。Na2Oの含有量が10%以上であると、イオン交換により所望の表面圧縮応力層を形成することができ、水分量変化に対する変動も抑えられる。一方、Na2Oの含有量が18%以下であると、充分な耐候性が得られ、フロート法による成形時にボトム面からの錫の浸入量も抑制でき、化学強化処理後にガラスを反り難くすることができる。
Na2Oの含有量は、10%以上であり、好ましくは11%以上、より好ましくは13%以上である。また、Na2Oの含有量は、18%以下であり、好ましくは17%以下、より好ましくは16%以下である。Na2Oの含有量が10%以上であると、イオン交換により所望の表面圧縮応力層を形成することができ、水分量変化に対する変動も抑えられる。一方、Na2Oの含有量が18%以下であると、充分な耐候性が得られ、フロート法による成形時にボトム面からの錫の浸入量も抑制でき、化学強化処理後にガラスを反り難くすることができる。
K2Oはイオン交換速度を増大しDOLを深くし、ガラスの溶解温度を下げる効果があり、非架橋酸素を増大させる成分であるため、8%以下の範囲で含有してもよい。8%以下であるとDOLが深くなり過ぎず、また充分なCSが得られ、ガラスの溶解温度を下げることができる。K2Oを含有する場合は5%以下が好ましく、より好ましくは4%以下、さらに好ましくは2%以下である。また、K2Oは溶融塩の劣化による化学強化時の表面圧縮応力の低下が大きくなるため、強化特性の劣化を考慮する場合には、実質的には含まない方が良い。含有する場合は、0.4%以下に抑えることが好ましく、より好ましくは0.3%以下である。一方で、少量のK2Oは、フロート法による成形時にボトム面からの錫の浸入を抑える効果があるため、フロート法により成形する際には含有することが好ましい。この場合、K2Oの含有量は0.01%以上が好ましく、より好ましくは0.1%以上である。
ZrO2は必須ではないが、CTEを上げずに高温での粘性を低下させるために、または表面圧縮応力を大きくするために、または耐酸性を向上させるために3%までの範囲で含有してもよい。ZrO2を過剰に添加すると逆に溶解温度が上昇するが、3%以下とすることにより粘性の増加と失透の発生を抑制できる。好ましくは2%以下、より好ましくは1%以下である。
Fe2O3はガラスの溶解時に熱を吸収するので溶解性向上のための必須の成分である。Fe2O3の含有量は、0.005%以上であり、好ましくは0.008%以上、より好ましくは0.01%以上である。またFe2O3の含有量は、0.25%以下であり、好ましくは0.2%以下、より好ましくは0.15%以下である。窯の敷温度上昇を防ぐためには、Fe2O3の含有量が0.005%以上であると良い。一方、Fe2O3の含有量が0.25%以下であると、着色を抑えることができる。
本発明者は、アルミノシリケートガラスに対する溶融温度の低下、CTEの低下、ソーダライムガラスに対する化学強化時の強化の入りやすさ、特にはCSの向上効果を得るためには、R2O/Al2O3(式中、R2OはNa2O+K2Oである)を2.0以上4.6以下に設定することが有効であることを見出した。
Al2O3はCSを向上させる作用があるのに対し、溶解温度の上昇をもたらす。Na2OはCSの向上効果がある。K2Oはイオン交換速度を増大しDOLを深くする作用がある。なお、Na2OおよびK2Oはガラスの溶解温度の上昇を抑制するとともにCTEを上昇させる作用がある。
したがって、Al2O3、Na2O、K2Oを特定の比率で含有することにより、溶融温度の上昇抑制、CTEの上昇抑制と同時に、CSの向上効果を高めることができる。この見地から、(Na2O+K2O)/Al2O3の比率は4.6以下であり、好ましくは4.2以下であり、より好ましくは4以下であり、さらに好ましくは3.8以下、特に好ましくは3.2以下である。(Na2O+K2O)/Al2O3の比率は、2.0以上であり、好ましくは2.4以上、より好ましくは2.6以上、さらに好ましくは3.0以上である。(Na2O+K2O)/Al2O3の比率が4.6以下であることにより、CTEを低下させ、CSを向上させることができる。(Na2O+K2O)/Al2O3の比率が2.0以上であることにより、溶融温度が良好となる。
なお、(Na2O+K2O)/Al2O3の比率が特定値以下であるということは、Al2O3に対するNa2OおよびK2Oの量が少ないことを意味するが、前記ガラスの粘性の維持という観点では、MgOがこれらのアルカリ金属の役割を補填できることを本発明者は見出した。
この他、ガラスの溶融の清澄剤として、塩化物、フッ化物などを適宜含有してもよい。本実施形態のガラスは本質的に以上で説明した成分からなるが、本発明の目的を損なわない範囲でその他の成分を含有してもよい。そのような成分を含有する場合、それら成分の含有量の合計は5%以下であることが好ましく、より好ましくは3%以下、典型的には1%以下である。以下、上記その他成分について例示的に説明する。
TiO2は必須ではないが、天然原料中に多く存在し、黄色の着色源となることが知られている。TiO2を含有する場合は、0.2%以下であることが好ましい。
SO3は必須ではないが、ガラスの溶融の清澄剤として知られている。SO3を含有する場合は、0.3%以下であることが好ましい。
ZnOはガラスの高温での溶融性を向上するために、たとえば2%まで含有してもよい。しかし、フロート法で製造する場合には、フロートバスで還元され製品欠点となるので実質的に含有しないことが好ましい。
B2O3は高温での溶融性またはガラス強度の向上のために、4%以下の範囲で含有してもよい。好ましくは3%以下、より好ましくは2%以下、さらに好ましくは1%以下である。一般的には、Na2OまたはK2Oのアルカリ成分とB2O3を同時に含有すると揮散が激しくなり、煉瓦を著しく浸食するので、B2O3は実質的に含有しないことが好ましい。
Li2Oは歪点を低くして応力緩和を起こりやすくし、その結果安定した表面圧縮応力層を得られなくする成分であるので含有しないことが好ましく、含有する場合であってもその含有量は1%未満であることが好ましく、より好ましくは0.05%以下、特に好ましくは0.01%未満である。
本実施形態のガラスは、通常、板形状をしているが、平板でも曲げ加工を施したガラス板でもよい。本実施形態のガラスは、フロート法、フュージョン法、スロットダウンドロー法など、既知のガラス成形方法によって平板形状に成形されたガラス板である。
本実施形態の化学強化用ガラスは、既存の成形法で成形可能な寸法を有する。すなわち、フロート法で成形すれば、フロート成形幅の連続したリボン状のガラスが得られる。また、本実施形態のガラスは、最終的には使用目的に適した大きさに切断される。
すなわち、タブレットPCまたはスマートフォン等のディスプレイの大きさであったり、ビルまたは住宅の窓ガラスの大きさとなる。本実施形態のガラスは、一般的には矩形に切断されているが、円形または多角形などの他の形状でも問題なく、穴あけ加工を施したガラスも含まれる。
フロート法で成形されたガラスは化学強化後に反りが生じて平坦性が損なわれることが報告されている(例えば、日本国特許第2033034号公報)。該反りは、フロート法による成形時に溶融錫と接触しないガラス面であるトップ面と、溶融錫と接触するガラス面であるボトム面との化学強化の入り方が異なることにより生じるとされている。
本実施形態のガラスは、溶融錫と接触しても化学強化特性の変化が少なく、水分量の相違による化学強化特性の変化も少ないことから、特にフロート法での成形において、化学強化時の反りを低減できる効果を発揮する。このことにより、本実施形態のガラスは、薄板にしても化学強化処理後の反りが小さく、また、化学強化処理を施すことにより、反りが小さく高強度となる。
フロート法で成形されたガラスは、トップ面から水分が揮散するためトップ面とボトム面では含有する水分量が異なる。Na2O、K2OおよびAl2O3の割合を前述の範囲とすることによって、水分量変化に起因する化学強化後のガラスの反りを低減することも可能となる。
この他、化学強化後のガラスの反りを低減する手段として、表層のアルカリ濃度を制御することが有効である。具体的にはトップ面表層の脱アルカリ処理を行い、トップ面のイオン交換能力を低下させ、化学強化で発生するトップ面の応力をボトム面の応力と釣り合わせることで反りを低減できる。
脱アルカリの手法として、トップ面表層をSO2ガス、HClガスまたはHFガス等から選ばれる少なくとも1種の酸性ガス、もしくはこれらから選ばれる少なくとも1種の酸性ガスを含む混合ガスで処理することが有効である。本発明者らは、Al2O3の含有量を増加することにより、SO2処理による脱アルカリが効果的に進むことを見出した。
ガラス中のAlが増えることでガラスのネットワーク構造の隙間を広げ、Na+とH+のイオン交換が促進するためと考えられる。Al2O3の含有量を3%以上とすることによって、SO2ガスによる脱アルカリ処理が効果的に進み、化学強化後のガラスの反りを容易に制御することが可能となる。
ガラスの板厚は用途に応じて3倍以上変化し得るため、CSおよびDOLの値を論ずるためにはガラスの板厚を規定することが好ましく、0.1mm以上であることが好ましく、より好ましくは0.2mm以上、さらに好ましくは0.3mm以上である。また、通常3mm以下であり、好ましくは2mm以下、より好ましくは1.5mm以下、さらに好ましくは1.3mm以下、特に好ましくは1.1mm以下である。
0.1mm以上の板厚であると化学強化処理により充分な強度向上の効果がある。また、3mmを超える板厚のガラスは物理強化処理が容易であるため、化学強化処理を施す必要性が高いのは3mm以下のガラスの場合である。一方で、3mm以上の板厚のガラスであっても、化学強化後の切断性を良好にする等の理由から、圧縮応力層深さの大きい物理強化ではなく、圧縮応力層深さの小さい化学強化が好まれる場合もある。
例えば、本実施形態でもっとも好ましい事例である、0.7mmまたは1.1mmの板厚のガラス板において、化学強化ガラスのCSの値は、通常550MPa以上であり、好ましくは580MPa以上であり、より好ましくは600MPa以上であり、さらに好ましくは650MPa以上である。化学強化処理後の切断を可能とするためには、900MPa以下が好ましく、より好ましくは850MPa以下である。CSの調整は、イオン交換に用いる溶融硝酸カリウム塩中のNa濃度、強化時間および溶融塩温度を調整することにより可能である。より高いCSを得るためには、Na濃度を低減する。具体的には、Na濃度は3wt%以下が好ましく、2.5wt%以下であることがより好ましく、1wt%以下であることがさらに好ましい。
本実施形態の化学強化ガラスのDOLの値は、5μm以上であることが好ましく、より好ましくは7μm以上である。特にガラスの扱い傷の影響を受ける場合には10μm以上であることが好ましい。化学強化処理後の切断を可能とするためには、30μm以下であることが好ましく、より好ましくは25μm以下、さらに好ましくは20μm以下である。DOLの調整は、イオン交換に用いる溶融硝酸カリウム塩中のNa濃度、強化時間および溶融塩温度を調整することにより可能である。より高いDOLを得るためには、溶融塩の温度を上げる。具体的には、溶融硝酸カリウム塩の温度は400℃以上であることが好ましく、より好ましくは420℃以上であることが好ましく、さらに好ましくは430℃以上である。
本実施形態のガラスは、製造特性、商品特性の両面で、通常のソーダライムガラスから容易に変更可能であることに特徴がある。通常のソーダライムガラスは、ガラス溶解時の基準となる粘度である102dPa・sとなる温度(T2)が、一般に1445~1475℃である。
溶解時にT2の上昇がプラス50℃くらいまでの範囲であれば、通常のソーダライムガラスを溶解していた生産窯で容易に製造可能である。本実施形態のガラスの溶解におけるT2は1525℃以下であり、好ましくは1510℃以下であり、より好ましくは1500℃以下、さらに好ましくは1490℃以下である。また、T2は、1450℃以上であることが好ましい。T2が1525℃以下であることにより、従来のアルミノシリケートガラスが溶融しにくいという問題点を解決することができる。
またT2の調整は、SiO2およびAl2O3の総量と、R2OおよびRO(式中、ROはMgO、CaO、SrOおよびBaOである)総量の差分、すなわちNBO量を調整すること等により可能である。
通常のソーダライムガラスは、フロート法によるガラス成形時の基準となる粘度である104dPa・sとなる温度(T4)が、一般に1020~1050℃である。この粘性となる温度T4の上昇がプラス30℃くらいまでの範囲であれば、通常のソーダライムガラスを成形していた生産窯で容易に製造可能である。本実施形態のガラスの成形におけるT4は1080℃以下であることが好ましく、より好ましくは1070℃以下、さらに好ましくは1060℃以下である。
失透温度は、フロート法でガラスを製造する際には、前述のT4と比較して失透発生の危険性に関係する。一般にガラスの失透温度がT4より15℃高い温度以下であればフロート法で失透の発生なしに製造可能であり、好ましくはT4以下、より好ましくはT4より10℃低い温度以下、さらに好ましくはT4より20℃低い温度以下、最も好ましくはT4より30℃低い温度以下である。
本実施形態における失透温度は、白金製の皿の上に粉砕されたガラス粒子を入れ、一定温度に制御された電気炉中で17時間熱処理を行い、熱処理後の光学顕微鏡観察によって、ガラスの表面および内部に結晶が析出する最高温度と結晶が析出しない最低温度との平均値である。
本実施形態のガラスのガラス転移点(Tg)は、例えば530℃以上であり、540℃以上であることが好ましく、550℃以上であることがより好ましく、550~600℃であることがさらに好ましい。Tgが530℃以上であることにより、化学強化処理時の応力緩和の抑制、熱反りの抑制等の点で有利となる。またTgの調整は、SiO2およびAl2O3の総量と、R2OおよびROの量を調整すること等により可能である。
本実施形態のガラスのCTEは、50~350℃の温度範囲において、例えば80~100×10-7℃-1であり、82~98×10-7℃-1であることがより好ましく、84~97×10-7℃-1であることがさらに好ましく、85~95×10-7℃-1であることが特に好ましい。CTEが80×10-7℃-1以上であることにより、金属や他の物質との熱膨張係数のマッチングの点で有利となる。またCTEが100×10-7℃-1以下であることにより、耐熱衝撃性、反り特性等の点で有利となる。またCTEの調整は、R2OおよびROの量を調整すること等により可能である。好ましいCTEを達成するためには、R2Oの量は10~18質量%であることが好ましく、12~17質量%がより好ましく、13~16質量%であることが特に好ましい。
なお、ディスプレイ用のガラスは、成膜や貼り合わせなど様々な工程を経て情報機器などの製品となるため、CTEは、従来の値から大きく変動しないことが求められる。通常のソーダライムガラスのCTEは、50~350℃の温度範囲において、一般的に85×10-7~93×10-7℃-1の値となっており、本実施形態のガラスのCTEは、この範囲であることが好ましい。
通常のソーダライムガラスは、室温での比重が2.490~2.505である。本実施形態のガラスと通常のソーダライムガラスを同一の窯で交互に生産することを考えると、比重の変動が、0.01以下であると組成変更が容易である。本実施形態のガラスの比重は、2.480以上、2.515以下であることが好ましい。
化学強化処理を施す温度は、ガラスの歪点を基準に有効な処理温度を決定することができる。一般に化学強化処理は、歪点より50~100℃低い温度で実施されている。通常のソーダライムガラスの歪点は、490~520℃である。
本実施形態のガラスは、これまでと同じ化学強化処理を適用するため、歪点が480~540℃であることが好ましく、より好ましくは、490~530℃である。歪点の測定は熟練した技術を必要とするため、熱膨張係数を測定してTgを求め、これで代用することがある。一般にTgは歪点よりも約40℃高い温度となる。
本実施形態のガラスは、これまでに通常のソーダライムガラスに適用されてきた通常の化学強化処理を施すことにより、より強度の高い化学強化ガラスを得ることが可能となる。例えば、410~470℃の硝酸カリウム溶融塩中に1~24時間浸漬することで、化学強化処理を行うことができる。
本実施形態のガラスは、化学強化処理後に切断することが可能である。切断方法は、通常のホイールチップカッターによるスクライブとブレイクを適用することが可能であり、レーザーによる切断も可能である。ガラス強度を維持するため、切断後に切断エッジの面取り加工を施してもよい。面取りは、機械的な研削加工でもよいし、フッ酸等の薬液で処理する方法を用いることもできる。
以下、本発明を実施例および比較例によりさらに説明するが、本発明は下記例に制限されるものではない。
〔評価方法〕
(1)比重
比重はアルキメデス法で測定した。
(2)CTE、ガラス転移点(Tg)
CTEはJIS R 1618:2002に基づき、ガラス転移点(Tg)の測定と同時に熱膨張計(ブルカー・エイエックスエス社製、TD5000SA)を用いて5℃/分の昇温速度で測定し50~350℃の平均線熱膨張係数を求めた。
(3)表面圧縮応力(CS)および圧縮応力層深さ(DOL)
表面圧縮応力および圧縮応力層深さは、折原製作所社製表面応力計FSM-6000にて測定した。
(4)高温粘性
粘度が102dPa・sとなる温度(T2)、粘度が104dPa・sとなる温度(T4)は回転式粘度計を用いて測定した。
(1)比重
比重はアルキメデス法で測定した。
(2)CTE、ガラス転移点(Tg)
CTEはJIS R 1618:2002に基づき、ガラス転移点(Tg)の測定と同時に熱膨張計(ブルカー・エイエックスエス社製、TD5000SA)を用いて5℃/分の昇温速度で測定し50~350℃の平均線熱膨張係数を求めた。
(3)表面圧縮応力(CS)および圧縮応力層深さ(DOL)
表面圧縮応力および圧縮応力層深さは、折原製作所社製表面応力計FSM-6000にて測定した。
(4)高温粘性
粘度が102dPa・sとなる温度(T2)、粘度が104dPa・sとなる温度(T4)は回転式粘度計を用いて測定した。
〔実施例1~24、比較例1~3〕
下記表1~3の酸化物基準の質量百分率表示で示す組成になるように、硅砂、ソーダ灰、ドロマイト、長石、芒硝、その他の酸化物、炭酸塩、水酸化物等、一般に使用されているガラス原料を適宜選択し、ガラスとして1kgとなるように秤量した。ただし、芒硝はSO3量にして2倍の量を投入量とした。秤量した原料を混合し、白金製るつぼに入れ、1480℃の抵抗加熱式電気炉に投入し、3時間溶融し、脱泡、均質化した。
下記表1~3の酸化物基準の質量百分率表示で示す組成になるように、硅砂、ソーダ灰、ドロマイト、長石、芒硝、その他の酸化物、炭酸塩、水酸化物等、一般に使用されているガラス原料を適宜選択し、ガラスとして1kgとなるように秤量した。ただし、芒硝はSO3量にして2倍の量を投入量とした。秤量した原料を混合し、白金製るつぼに入れ、1480℃の抵抗加熱式電気炉に投入し、3時間溶融し、脱泡、均質化した。
得られた溶融ガラスを型材に流し込み、Tg+50℃の温度で1時間保持した後、0.5℃/分の速度で室温まで冷却し、数個のガラスブロックを得た。化学強化処理を施す試料については、このガラスブロックを切断、研削し、最後に両面を鏡面に加工して、サイズが30mm×30mm、板厚が1.0mmであるガラス板を得た。このガラス板の比重、CTE、Tg、T2およびT4を測定した。その結果を表1~3に示す。なお、括弧で記載した値は計算値である。
また、下記表1~3に記載のガラスを、実験室で、それぞれ425℃の混合塩(硝酸カリウム97.8wt%+硝酸ナトリウム2.2wt%)中に150分間浸漬し化学強化処理を施した。化学強化処理後の各ガラスについて、折原製作所社製表面応力計FSM-6000にて表面圧縮応力CS(単位:MPa)および圧縮応力層深さDOL(単位:μm)を測定した。その結果を表1~3に示す。なお、括弧で記載した値は推定値である。
各実施例で調製した本発明の化学強化用ガラスは、特にAl2O3、MgOおよびCaOの含有量、並びに(Na2O+K2O)/Al2O3が特定範囲であることにより、T2が低く、CTEの上昇が抑制されるとともに、化学強化処理によるCSの値を効果的に向上させることができることが判明した。
これに対し、比較例1の化学強化用ガラスは、(Na2O+K2O)/Al2O3が2.0未満となっている。このため、比較例1では、T2が1669℃と高く溶解性が悪化している。一方、比較例2ではSiO2が63%以下であり、T2を低下させているが、CTEが109×10-7℃―1に増加している。また、比較例3の化学強化用ガラスは、Al2O3が3%未満であり、(Na2O+K2O)/Al2O3が4.6超となっている。このため、比較例3ではCSが低くなっている。
本発明を特定の態様を参照して詳細に説明したが、本発明の精神と範囲を離れることなく様々な変更および修正が可能であることは、当業者にとって明らかである。
なお、本出願は、2013年12月13日付けで出願された日本特許出願(特願2013-258465)、2014年2月7日付けで出願された日本特許出願(特願2014-022725)及び2014年3月28日付けで出願された日本特許出願(特願2014-070099)に基づいており、その全体が引用により援用される。
なお、本出願は、2013年12月13日付けで出願された日本特許出願(特願2013-258465)、2014年2月7日付けで出願された日本特許出願(特願2014-022725)及び2014年3月28日付けで出願された日本特許出願(特願2014-070099)に基づいており、その全体が引用により援用される。
本発明の化学強化用ガラスを化学強化処理にすることにより得られる本発明の化学強化ガラスは、タブレットPC、ノートPC、スマートフォンおよび電子書籍リーダー等の情報機器に備えられたタッチパネルディスプレイのカバーガラスおよびタッチセンサーガラス、液晶テレビおよびPCモニタ等のカバーガラス、太陽電池用カバーガラス、並びにビルや住宅の窓に用いられる複層ガラス等に利用することができる。
Claims (29)
- 酸化物基準の質量百分率表示で、SiO2を63~75%、Al2O3を3~12%、MgOを3~10%、CaOを0.5~10%、SrOを0~3%、BaOを0~3%、Na2Oを10~18%、K2Oを0~8%、ZrO2を0~3%、及びFe2O3を0.005~0.25%含有するガラス板であって、粘度が102dPa・sとなる温度(T2)が1525℃以下であり、かつR2O/Al2O3(式中、R2OはNa2O+K2Oである)が2.0以上4.6以下である化学強化用ガラス。
- CaOを1%以上含有する請求項1に記載の化学強化用ガラス。
- R2O/Al2O3が2.4以上である請求項1または2に記載の化学強化用ガラス。
- R2Oが10~18%である請求項1から3のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
- Al2O3が4%以上、MgOが3.5%以上、CaOが5%以上、BaOが1%以下である請求項1から4のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
- CaOが5%未満、BaOが1%以下、R2O/Al2O3が3.2以下である請求項1から4のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
- K2Oが2%以下である請求項1から6のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
- 酸化物基準の質量百分率表示で、1%以下のB2O3をさらに含有する請求項1から7のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
- 酸化物基準の質量百分率表示で、0.2%以下のTiO2をさらに含有する請求項1から8のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
- T2が1510℃以下である請求項1から9のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
- ガラス転移点(Tg)が530℃以上である請求項1から10のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
- 50~350℃における平均線熱膨張係数が100×10-7℃-1以下である請求項1から11のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
- 失透温度が、粘度が104dPa・sとなる温度(T4)以下である請求項1から12のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
- 前記ガラス板は、フロート法により成形される請求項1から13のいずれか1項に記載の化学強化用ガラス。
- 請求項1から14のいずれか1項に記載の化学強化用ガラスを化学強化処理して得られる化学強化ガラス。
- 表面圧縮応力が580MPa以上、圧縮応力深さが5μm以上30μm以下である請求項15に記載の化学強化ガラス。
- 請求項1から16のいずれか1項に記載の化学強化用ガラスをイオン交換処理する化学強化工程を含む化学強化ガラスの製造方法。
- 酸化物基準の質量百分率表示で、SiO2を63~75%、Al2O3を3~12%、MgOを3~10%、CaOを0.5~10%、SrOを0~3%、BaOを0~3%、Na2Oを10~18%、K2Oを0~8%、ZrO2を0~3%、及びFe2O3を0.005~0.25%含有するガラス板であって、粘度が102dPa・sとなる温度(T2)が1525℃以下であり、かつR2O/Al2O3(式中、R2OはNa2O+K2Oである)が2.0以上4.6以下であるガラス。
- CaOを1%以上含有する請求項18に記載のガラス。
- R2O/Al2O3が2.4以上である請求項18または19に記載のガラス。
- R2Oが10~18%である請求項18から20のいずれか1項に記載のガラス。
- Al2O3が4%以上、MgOが3.5%以上、CaOが5%以上、BaOが1%以下である請求項18から21のいずれか1項に記載のガラス。
- CaOが5%未満、BaOが1%以下、R2O/Al2O3が3.2以下である請求項18から21のいずれか1項に記載のガラス。
- K2Oが2%以下である請求項18から23のいずれか1項に記載のガラス。
- 酸化物基準の質量百分率表示で、1%以下のB2O3をさらに含有する請求項18から24のいずれか1項に記載のガラス。
- T2が1510℃以下である請求項18から25のいずれか1項に記載のガラス。
- 失透温度が、粘度が104dPa・sとなる温度(T4)以下である請求項18から26のいずれか1項に記載のガラス。
- 前記ガラス板は、化学強化処理に対応可能である請求項18から27のいずれか1項に記載のガラス。
- 請求項28に記載のガラスを化学強化処理して得られる化学強化ガラス。
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Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105565647A (zh) * | 2015-12-14 | 2016-05-11 | 厦门博恩思应用材料科技有限公司 | 一种不完全熔合玻璃组及其制备方法 |
JP2016172660A (ja) * | 2015-03-17 | 2016-09-29 | セントラル硝子株式会社 | 化学強化用ガラス板及び化学強化ガラス |
JP2017014025A (ja) * | 2015-06-26 | 2017-01-19 | 旭硝子株式会社 | 化学強化用フロートガラス |
JP2017014066A (ja) * | 2015-07-01 | 2017-01-19 | 日本電気硝子株式会社 | 強化用ガラス及び強化ガラス |
WO2017201681A1 (zh) * | 2016-05-25 | 2017-11-30 | 中国南玻集团股份有限公司 | 铝硅酸盐玻璃、抗菌玻璃及其制备方法 |
US9957190B2 (en) | 2016-01-12 | 2018-05-01 | Corning Incorporated | Thin thermally and chemically strengthened glass-based articles |
JP2019137562A (ja) * | 2018-02-06 | 2019-08-22 | Agc株式会社 | フロートガラス製造方法 |
US11697617B2 (en) | 2019-08-06 | 2023-07-11 | Corning Incorporated | Glass laminate with buried stress spikes to arrest cracks and methods of making the same |
US11891324B2 (en) | 2014-07-31 | 2024-02-06 | Corning Incorporated | Thermally strengthened consumer electronic glass and related systems and methods |
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Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106660856A (zh) * | 2014-07-18 | 2017-05-10 | 旭硝子株式会社 | 防眩处理用玻璃和使用其的防眩玻璃 |
KR102161536B1 (ko) | 2016-01-21 | 2020-10-05 | 에이지씨 가부시키가이샤 | 화학 강화 유리 및 화학 강화용 유리 |
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WO2019017278A1 (ja) * | 2017-07-18 | 2019-01-24 | Agc株式会社 | 化学強化用ガラスおよび化学強化ガラス |
WO2019017405A1 (ja) * | 2017-07-18 | 2019-01-24 | Agc株式会社 | 強化ガラス |
WO2019194110A1 (ja) * | 2018-04-04 | 2019-10-10 | Agc株式会社 | 化学強化用ガラス |
JP7011547B2 (ja) | 2018-07-06 | 2022-01-26 | 株式会社鷺宮製作所 | 電動弁及び冷凍サイクルシステム |
DE102019117498B4 (de) | 2018-07-06 | 2024-03-28 | Schott Ag | Gläser mit verbesserter Ionenaustauschbarkeit |
DE102018116464A1 (de) | 2018-07-06 | 2020-01-09 | Schott Ag | Chemisch vorspannbare, korrosionsstabile Gläser |
DE102018116483A1 (de) | 2018-07-06 | 2020-01-09 | Schott Ag | Chemisch vorspannbare Gläser mit hoher chemischer Resistenz und Rißbeständigkeit |
US10829412B2 (en) * | 2018-07-13 | 2020-11-10 | Corning Incorporated | Carriers for microelectronics fabrication |
CN108793732A (zh) * | 2018-08-21 | 2018-11-13 | 河北视窗玻璃有限公司 | 一种化学强化用玻璃及其制备方法和应用 |
CN109796130B (zh) * | 2019-03-05 | 2021-12-03 | 宜昌南玻光电玻璃有限公司 | 高透、提升离子交换深度的中铝玻璃 |
CN111499190A (zh) * | 2020-06-17 | 2020-08-07 | 深圳南玻科技有限公司 | 一种适用于一步法离子交换工艺的玻璃及其制备方法 |
CN114524611A (zh) * | 2020-11-23 | 2022-05-24 | 肖特玻璃科技(苏州)有限公司 | 化学强化光学玻璃 |
CN113979633B (zh) * | 2021-11-24 | 2023-08-11 | 中国洛阳浮法玻璃集团有限责任公司 | 一种高硬度能化学钢化用钠钙硅玻璃的制备方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57129839A (en) * | 1981-02-02 | 1982-08-12 | Seiko Epson Corp | Cover glass for watch |
JPS57129838A (en) * | 1981-02-02 | 1982-08-12 | Seiko Epson Corp | Cover glass for watch |
JPH0393643A (ja) * | 1989-08-14 | 1991-04-18 | Ppg Ind Inc | 平板ガラス組成物 |
JP2006228431A (ja) * | 1999-05-13 | 2006-08-31 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 磁気ディスク用ガラス基板、磁気ディスク用ガラス基板の製造方法及び磁気ディスク |
JP2008169061A (ja) * | 2007-01-10 | 2008-07-24 | Hoya Corp | 情報記録媒体基板用素材、情報記録媒体基板、情報記録媒体それぞれの製造方法 |
JP5278633B1 (ja) * | 2011-09-29 | 2013-09-04 | セントラル硝子株式会社 | 表示装置用カバーガラス及びその製造方法 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1245545B1 (en) * | 2001-03-30 | 2011-08-10 | Asahi Glass Company Ltd. | Glass plate and method for tempering a glass plate |
JP4785274B2 (ja) * | 2001-05-29 | 2011-10-05 | 日本板硝子株式会社 | ガラス物品およびそれを用いた磁気記録媒体用ガラス基板 |
DE10204150A1 (de) * | 2002-02-01 | 2003-08-14 | Schott Glas | Erdalkalialuminosilicatglas und Verwendung |
CN100569683C (zh) * | 2007-06-28 | 2009-12-16 | 巨石集团有限公司 | 无碱玻璃及其生产工艺 |
JP5444846B2 (ja) * | 2008-05-30 | 2014-03-19 | 旭硝子株式会社 | ディスプレイ装置用ガラス板 |
RU2010154445A (ru) * | 2008-05-30 | 2012-07-10 | Фостер Вилер Энергия Ой (Fi) | Способ и система для генерации энергии путем сжигания в чистом кислороде |
JP5115545B2 (ja) * | 2009-09-18 | 2013-01-09 | 旭硝子株式会社 | ガラスおよび化学強化ガラス |
CN102092940A (zh) * | 2009-12-11 | 2011-06-15 | 肖特公开股份有限公司 | 用于触摸屏的铝硅酸盐玻璃 |
CN102249542B (zh) * | 2010-05-18 | 2015-08-19 | 肖特玻璃科技(苏州)有限公司 | 用于3d精密模压和热弯曲的碱金属铝硅酸盐玻璃 |
JP5516194B2 (ja) * | 2010-07-29 | 2014-06-11 | 旭硝子株式会社 | 光加熱封着用ガラス、封着材料層付きガラス部材、及び電子デバイスとその製造方法 |
CN105110636A (zh) * | 2010-09-27 | 2015-12-02 | 旭硝子株式会社 | 玻璃、化学强化玻璃及显示装置用玻璃板 |
JP5831838B2 (ja) * | 2011-03-08 | 2015-12-09 | 日本電気硝子株式会社 | 無アルカリガラス |
US20150325725A1 (en) * | 2011-12-22 | 2015-11-12 | Nippon Electric Glass Co., Ltd. | Glass substrate for solar cell |
-
2014
- 2014-12-12 JP JP2015552541A patent/JP6135773B2/ja active Active
- 2014-12-12 WO PCT/JP2014/083007 patent/WO2015088010A1/ja active Application Filing
- 2014-12-12 CN CN201480067980.5A patent/CN105813996A/zh active Pending
- 2014-12-12 CN CN201710290175.4A patent/CN106966586B/zh active Active
- 2014-12-12 TW TW103143624A patent/TW201527249A/zh unknown
-
2016
- 2016-06-10 US US15/179,067 patent/US20160355430A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57129839A (en) * | 1981-02-02 | 1982-08-12 | Seiko Epson Corp | Cover glass for watch |
JPS57129838A (en) * | 1981-02-02 | 1982-08-12 | Seiko Epson Corp | Cover glass for watch |
JPH0393643A (ja) * | 1989-08-14 | 1991-04-18 | Ppg Ind Inc | 平板ガラス組成物 |
JP2006228431A (ja) * | 1999-05-13 | 2006-08-31 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 磁気ディスク用ガラス基板、磁気ディスク用ガラス基板の製造方法及び磁気ディスク |
JP2008169061A (ja) * | 2007-01-10 | 2008-07-24 | Hoya Corp | 情報記録媒体基板用素材、情報記録媒体基板、情報記録媒体それぞれの製造方法 |
JP5278633B1 (ja) * | 2011-09-29 | 2013-09-04 | セントラル硝子株式会社 | 表示装置用カバーガラス及びその製造方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
A. A. AHMED ET AL.: "Origin of Absorption Bands Observed in the Spectra of Silver Ion-Exchanged Soda-Lime-Silica Glass", J. AM. CERAM. SOC., vol. 78, no. 10, 1995, pages 2777 - 2784 * |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11891324B2 (en) | 2014-07-31 | 2024-02-06 | Corning Incorporated | Thermally strengthened consumer electronic glass and related systems and methods |
JP2016172660A (ja) * | 2015-03-17 | 2016-09-29 | セントラル硝子株式会社 | 化学強化用ガラス板及び化学強化ガラス |
JP2017014025A (ja) * | 2015-06-26 | 2017-01-19 | 旭硝子株式会社 | 化学強化用フロートガラス |
JP2017014066A (ja) * | 2015-07-01 | 2017-01-19 | 日本電気硝子株式会社 | 強化用ガラス及び強化ガラス |
CN105565647A (zh) * | 2015-12-14 | 2016-05-11 | 厦门博恩思应用材料科技有限公司 | 一种不完全熔合玻璃组及其制备方法 |
US9957190B2 (en) | 2016-01-12 | 2018-05-01 | Corning Incorporated | Thin thermally and chemically strengthened glass-based articles |
US10457587B2 (en) | 2016-01-12 | 2019-10-29 | Corning Incorporated | Thin thermally and chemically strengthened glass-based articles |
US11643355B2 (en) | 2016-01-12 | 2023-05-09 | Corning Incorporated | Thin thermally and chemically strengthened glass-based articles |
WO2017201681A1 (zh) * | 2016-05-25 | 2017-11-30 | 中国南玻集团股份有限公司 | 铝硅酸盐玻璃、抗菌玻璃及其制备方法 |
JP2019137562A (ja) * | 2018-02-06 | 2019-08-22 | Agc株式会社 | フロートガラス製造方法 |
US11697617B2 (en) | 2019-08-06 | 2023-07-11 | Corning Incorporated | Glass laminate with buried stress spikes to arrest cracks and methods of making the same |
US12043575B2 (en) | 2023-05-24 | 2024-07-23 | Corning Incorporated | Glass laminate with buried stress spikes to arrest cracks and methods of making the same |
Also Published As
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