專利名稱：：高強(qiáng)度鋁硅酸鹽玻璃及其化學(xué)鋼化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及電子顯示產(chǎn)品(等離子顯示產(chǎn)品和液晶顯示產(chǎn)品)的屏幕表面保護(hù)用玻璃材料、樓宇防火防盜門玻璃材料、銀行及醫(yī)院的收款窗口用高強(qiáng)度玻璃材料?？捎糜诘入x子電視、液晶電視、液晶顯示器、筆記本液晶顯示器、提款機(jī)保護(hù)屏、觸摸屏、手機(jī)、PDA、PSP、信息査詢機(jī)、媒體廣告播放機(jī)，可以有效地防止顯示產(chǎn)品屏幕表面的沖擊和劃傷損害，延長使用壽命和使用效果，保障樓宇和收銀系統(tǒng)的安全。
背景技術(shù)：
：隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，最近10年電子顯示產(chǎn)品得到迅猛的發(fā)展，先進(jìn)的平板顯示產(chǎn)品層出不窮，比如等離子顯示產(chǎn)品和液晶顯示產(chǎn)品，尺寸由小到大，小到手機(jī)、PDA產(chǎn)品，大到電視及平面廣告媒體機(jī)。上述電子顯示產(chǎn)品包括等離子電視、液晶電視、液晶顯示器、筆記本液晶顯示器、提款機(jī)保護(hù)屏、觸摸屏、手機(jī)、PDA、PSP、信息查詢機(jī)、媒體廣告播放機(jī)等，這些顯示產(chǎn)品的表面雖然都有玻璃材料作為其成像系統(tǒng)的的關(guān)鍵部分，但是該類玻璃沒有進(jìn)行玻璃強(qiáng)化處理。同時顯示產(chǎn)品的生產(chǎn)者，也意識并考慮到屏幕的保護(hù)問題，已經(jīng)在表面放置一層保護(hù)蓋板，該類材料主要以有機(jī)板和鈉鈣玻璃為主，但是這些產(chǎn)品的硬度及機(jī)械強(qiáng)度不高，表面抗劃傷性和抗沖擊性均不是很好。并且有些電子顯示產(chǎn)品是作為公共產(chǎn)品使用，經(jīng)常會遇到各種惡劣使用環(huán)境(尖銳的物品刻劃)和人為破壞(擊打、拋射物品)影響，比如提款機(jī)保護(hù)屏、信息查詢機(jī)、媒體廣告播放機(jī)。另外，觸摸屏、PDA、手機(jī)經(jīng)常會有手指、電子筆、簽字筆、甚至鑰匙在顯示屏上進(jìn)行書寫、刻劃及沖擊等危險操作。這樣電子顯示產(chǎn)品顯示屏幕經(jīng)常出現(xiàn)破損和表面粗糙，影響整機(jī)的使用壽命及屏幕顯示效果。因此本發(fā)明創(chuàng)造一種電子顯示產(chǎn)品保護(hù)性玻璃材料和樓宇和收銀系統(tǒng)的安全玻璃，其玻璃成份更適合化學(xué)強(qiáng)化處理，具有高機(jī)械強(qiáng)度的鋁硅酸鹽玻璃，經(jīng)過化學(xué)強(qiáng)化后，可以有效地防止顯示產(chǎn)品保護(hù)屏幕表面的抗沖擊和劃傷損害，延長電子顯示產(chǎn)品的使用壽命和增強(qiáng)使用效果，加強(qiáng)了樓宇和收銀系統(tǒng)的安全保障。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的在于，提供一種鋁硅酸鹽玻璃，具有優(yōu)良的化學(xué)鋼化能力，可實現(xiàn)高機(jī)械強(qiáng)度，包括抗壓強(qiáng)度高、抗彎強(qiáng)度高、耐沖擊強(qiáng)度好、顯微硬度高、耐磨損性好、抗劃傷性能好。同時，具有高可見光透過率的平板玻璃，滿足電子顯示產(chǎn)品屏幕保護(hù)和樓宇和收銀系統(tǒng)的安全使用。本發(fā)明進(jìn)行了大量研究工作，結(jié)果發(fā)現(xiàn)利用高堿金屬含量的鋁硅玻璃為基礎(chǔ)，通過公知的平板玻璃成型技術(shù)，將其制造成平板玻璃，然后經(jīng)過化學(xué)鋼化處理，即可實現(xiàn)上述目的。本發(fā)明的鋁硅酸鹽玻璃，可以通過化學(xué)鋼化處理，取得機(jī)械強(qiáng)度的進(jìn)一步增強(qiáng)，提高抗折強(qiáng)度、抗沖擊和劃傷性能，滿足電子顯示產(chǎn)品屏幕保護(hù)功能和樓宇及收銀系統(tǒng)的安全使用。本發(fā)明所采用的化學(xué)鋼化的強(qiáng)化介質(zhì)為硝酸鉀溶液，化學(xué)鋼化溫度為43(TC49(TC，化學(xué)強(qiáng)化時間為38小時，離子交換深度^30^im，最高可達(dá)75pm。經(jīng)化學(xué)鋼化后，其玻璃維氏硬度可達(dá)640MPa，抗壓強(qiáng)度可達(dá)830MPa，抗折強(qiáng)度可達(dá)92MPa。玻璃抗沖擊破損能量可達(dá)4.3J(厚度1.2mm)、6.0J(厚度2.0mm)，7.8J(厚度3.0mm)。較未能強(qiáng)化處理的鋁硅酸鹽玻璃機(jī)械強(qiáng)度增加2050%，較經(jīng)過同樣化學(xué)強(qiáng)化處理的鈉鈣玻璃、中性玻璃、E玻璃機(jī)械強(qiáng)度增加3060%。本發(fā)明的玻璃材料，其特征在于由下列成份構(gòu)成，各成份按質(zhì)量百分含量計，Si0255~65B2030.13A1203624li2003Na20515K2006MgO1~5CaO0~3BaO02SrO0~2并且其中MgO+CaO+BaO+SrO3~9Zr0201ZnO02ci20.10.5Sb203O.卜l.OS030.10.5F20.10.5本發(fā)明的玻璃材料，其系列特征粘度點溫度為，10&Pa，s粘度的溫度為1490。C以下；1(AiPa's粘度的溫度為1270。C以下；1(PdPa.s粘度的溫度為870°C以下；10I45dPa's粘度的溫度為650°C以下。本發(fā)明的玻璃材料為鋁硅玻璃體系，采用多種澄清劑來實現(xiàn)澄清效果，比如氯酸鹽、氟化物、硫酸鹽、氧化銻。澄清劑可以一種或幾種共同使用，同時加入適量硝酸鹽。本發(fā)明的玻璃材料，通過控制玻璃原料的著色離子含量和氧化還原指數(shù)，使玻璃的可見光平均透過率大于91%。并且根據(jù)玻璃組成的不同，其平均線膨脹系數(shù)為(60103)xl0力i:范圍，其折射率1.5001.530。具體實施例方式本發(fā)明的電子顯示產(chǎn)品保護(hù)屏保護(hù)玻璃材料，可以使用下列組成的鋁硅酸鹽玻璃，按質(zhì)量百分含量計，Si0255~65B2030.15A1203624MgO+CaO+BaO+SrO3~9特別是，以質(zhì)量百分含量計，含有下列成份的鋁硅酸鹽玻璃Si0255~65B2030.13A1203624Li2003Na20515K2006MgO1~5CaO0~3BaO0~2SrO0~2并且其中MgO+CaO+BaO+SrO3~9Zr0201ZnO02Cl20.10.5Sb2030.11.0S030.10.5F20.10.5在上述玻璃組成中，限定的各個成份的范圍理由為如下所述。Si02是用于構(gòu)成玻璃骨架的必要的成分，其含量越高，越能提高化學(xué)耐久性，越能提高機(jī)械強(qiáng)度。另一方面，由于具有提高粘度的傾向，所以，如果過多就難以得到料性長的玻璃。其含量是55%以上，優(yōu)選是58%以上，另外，65%以下，優(yōu)選是63%以下，更優(yōu)選是62%以下，進(jìn)一步優(yōu)選是61%以下。如果Si02為58X以上，就能夠確?？墒褂盟降幕瘜W(xué)耐久性和機(jī)械強(qiáng)度。另外，如果Si02為65X以下，則所選用的石英原料的熔融就不需要更長時間，所以，不會對生產(chǎn)產(chǎn)生困難，如果是63。^以下，則玻璃粘性降低。如果是61%以下，則玻璃的粘度進(jìn)一步降低，能夠容易地得到尺寸精度高的平板玻璃。B203是用于提高熔融性、降低玻璃粘度的必要成分，其含量越多，玻璃就表現(xiàn)出低粘度特性。另一方面，具有降低化學(xué)耐久性的傾向，其含量為0.1%以上，優(yōu)選為0.25%以上，更優(yōu)選為0.3%以上，進(jìn)一步優(yōu)選是0.4%以上。另外，8203是3%以下，優(yōu)選為0.6%以下，更優(yōu)選是0.55%以下。Al203是極大地改善玻璃化學(xué)穩(wěn)定性的必須成分，降低玻璃析晶傾向，同時也是提高玻璃硬度和機(jī)械強(qiáng)度的必要成份，其是提高拉伸彈性模量的成分，但是其具有提高玻璃粘度的傾向，如果Al203含量過多，就難以得到料性長的玻璃。其含量為6%以上，優(yōu)選是10%以上，更優(yōu)選是15%以上，進(jìn)一步優(yōu)選是16%以上。另外，八120324%以下，優(yōu)選是22%以下，更優(yōu)選是20%以下。如果是6%以上，則玻璃結(jié)晶的可能性很小，如果大于10%以上，基本不發(fā)生析晶，適于生產(chǎn)尺寸精度高的平板玻璃。如果是6%以上，則玻璃的機(jī)械強(qiáng)度顯著提高。從期望得到高拉伸彈性模量的玻璃觀點來看，優(yōu)選含有10%以上。另外，如果Al2O3是20X以下，則玻璃熔融液的粘度不會過高，熔解溫度小于168(TC，如果是18Q^以下，則更容易兼顧熔解溫度、玻璃熔解質(zhì)量、玻璃成型溫度、玻璃析晶問題、玻璃機(jī)械強(qiáng)度和化學(xué)穩(wěn)定性。堿金屬氧化物作為易熔玻璃成份，使得玻璃熔融溫度下降。如果這些成分的含量是5%以上，就能夠期待具有改善玻璃的熔解性的效果。另外，可使玻璃低粘度，將粘度特性變長，又可提高玻璃的穩(wěn)定性。優(yōu)選是1020%、更優(yōu)選是1418%。當(dāng)堿金屬成分的含量是5%以上，具有使用全電熔爐熔解技術(shù)的可能性。同時，當(dāng)堿金屬成分的含量是5%以上，具有化學(xué)鋼化離子交換的可能性，優(yōu)選10%以上，更優(yōu)選15%以上，并且在堿金屬氧化物中含有質(zhì)量含量的60%以上的1^0、Na20，可以導(dǎo)致化學(xué)鋼化強(qiáng)度更高，適合鉀離子置換玻璃中的鋰和鈉離子，使玻璃表面產(chǎn)生巨大的壓應(yīng)力。Li20、Na20和K20的各自的含量，優(yōu)選分別是Li2003(特別是0.52%)，Na20515%(特別是814%，進(jìn)一步是1113%)、K2O06%(特別是15%，進(jìn)一步是24%，最佳是24%)。而且，推薦Li20、Na20和K20共用，或者至少使用兩種，對于同時使用Na20和K20時的含量比，優(yōu)選Na20和K20的質(zhì)量比是34，如果在該范圍內(nèi)，通過混合堿效果，能夠容易地實現(xiàn)提高熔融性和降低玻璃的粘度。當(dāng)玻璃中的存在大量中間體氧化物A1203，同時堿金屬存在較多的情況下，玻璃中鋁以四面體存在，其體積較硅氧四面體更大，會產(chǎn)生更大的空隙，使離子交換更加容易，并且交換深度更大，高堿金屬鋁硅酸鹽玻璃的離子交換深度很易達(dá)到30微米以上，甚至達(dá)到75微米，而鈉鈣玻璃、中性玻璃、E玻璃的離子交換深度一般在1020微米，這樣很易在鋁硅玻璃表面產(chǎn)生厚度很大的例子交換深度，對于劃傷和沖擊破壞起到抑制作用，明顯提高機(jī)械強(qiáng)度。作為堿土類玻璃成分的MgO、CaO、SrO、BaO能夠使玻璃穩(wěn)定化，防止在玻璃中產(chǎn)生結(jié)晶。另外，具有抑制玻璃中的堿的移動。其含量的合計量是39%，優(yōu)選是46%，進(jìn)一步優(yōu)選是4.55.5%。如果是3%以上，就出現(xiàn)防止堿移動的效果，如果含有4%以上，具有顯著地抑制結(jié)晶的效果。MgO除了上述特征之外，還具有提高玻璃的拉伸彈性模量的效果，它是堿土金屬主要來源。其含有率是15%，優(yōu)選是24.5%，更優(yōu)選是2.54.0%。如果是5%以下，就能夠抑制Mg系結(jié)晶的析出，如果是4%以下，在玻璃成形時就難以析出Mg系結(jié)晶。在3.5%以下，就極難析出Mg系結(jié)晶，所以，可增加與其它成分的組合自由度，這是優(yōu)選的。CaO是與MgO同樣的成分，但與MgO相比，與耐火物等的反應(yīng)性低。其含量是0~3%，優(yōu)選是0.1~2%，更優(yōu)選是0.1-1°/。，進(jìn)一步優(yōu)選是0.30.8%。含有0.1X以上的CaO，就可出現(xiàn)使玻璃穩(wěn)定化的效果，如果含有0.3%以上，就進(jìn)一步穩(wěn)定玻璃。如果含有0.1^以上的SrO,就出現(xiàn)了使玻璃穩(wěn)定化的效果。更有效的是0.1%以上，如果是0.3%以上，就能夠相對地減少Si02的量，結(jié)果是，能夠使玻璃低粘性化。BaO和SrO作用相同，含量是0~2%，優(yōu)選是0.11.0。％，更優(yōu)選是0.2~0.5%?？墒共ＡХ€(wěn)定化、抑制結(jié)晶析出的效果也大。Zr02具有改善玻璃化學(xué)穩(wěn)定性、防止堿金屬及堿土金屬離子露出效果，另外也是提高拉伸彈性模量的成份。其含量是01.0%，優(yōu)選是0.010.8%，更優(yōu)選是0.10.6%，進(jìn)一步優(yōu)選是0.20.5%。ZnO是具有降低玻璃的粘性、抑制結(jié)晶析出的效果明顯的成分。其含量是03%，優(yōu)選是0.11%。如果是0.5%以下，就難以生成含有Zn系的結(jié)晶。氯化物作為澄清劑是有效的，用Cl2來表示玻璃中的殘存量，它的量是0.10.5%，優(yōu)選是0.2-0.4%。如果Cl2是0.1。/。以上，作為澄清劑具有充分的效果，如果是0.5%以下，就完全滿足澄清效果。Sb203作為澄清劑也是有效的，其含量是0.11.0%，更優(yōu)選是0.20.8%，進(jìn)一步優(yōu)選是0.250.6%。如果是0.2%以上，就出現(xiàn)澄清效果，如果是0.25%以上，就能夠得到充分的澄清效果。硫酸根在高溫熔化條件也具有澄清效果，以玻璃中殘留的SCb為評價依據(jù)，它的量0.10.5%為宜，更優(yōu)選是0.20.3%。氟化物同樣在高溫條件具有澄清效果，以玻璃中殘存的F2為評價依據(jù)，它的量0.10.5%為宜，更優(yōu)選是0.250.35%。對玻璃成份中Fe203控制十分重要，可避免玻璃著色，原料中的Fe203和生產(chǎn)中對鐵的控制管理顯得十分重要，玻璃中Fe203的含量控制在10150PPm為宜，優(yōu)選為30100PPm，進(jìn)一步優(yōu)選為4080PPm。玻璃生產(chǎn)工藝過程如下首先，選擇玻璃原料，使其成為上述特征玻璃組成，進(jìn)行配制，均勻混合，在玻璃熔爐進(jìn)行熔解，熔解方式可采用純氧爐、全電熔爐、火焰+電助熔爐。采用公知的平板玻璃成型方法，包括垂直引上法、壓延法、浮法、窄縫下拉法、溢流法、平拉法，形成1.05mm平板玻璃，進(jìn)行玻璃表面磨拋及磨邊處理，然后采用熔融硝酸鹽進(jìn)行化學(xué)鋼化，鋼化化學(xué)鋼化溫度43(TC49(TC，化學(xué)鋼化處理時間為38小時，最終進(jìn)行性能評價。首先，按表1實施例1玻璃成份選擇原料，使其配料滿足實施例1的玻璃組成，然后使用鉑金坩堝在1500'C溫度下熔融24個小時。在熔融后，將熔融液壓制成形為規(guī)定的板狀玻璃制品，然后進(jìn)行退火，再進(jìn)行研磨和拋光，帝U成玻璃試樣，分為兩組，一組不進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化處理，一組進(jìn)行化學(xué)鋼化處理，化學(xué)強(qiáng)化溫度490°C，化學(xué)強(qiáng)化時間3小時。在表1顯示了試樣的基本性能。從性能來看，在化學(xué)強(qiáng)化處理前后，表觀密度、膨脹系數(shù)、折射率、透過率、玻璃特征粘度點幾乎沒有差別。然而在機(jī)械強(qiáng)度方面，發(fā)生較大區(qū)別，例如沒有進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化處理的維氏硬度僅有586MPa，而強(qiáng)化處理后為638MPa，強(qiáng)度增長8.8%;化學(xué)強(qiáng)化前抗壓強(qiáng)度僅有637MPa，而強(qiáng)化處理后為826MPa，強(qiáng)度增長29.6%;化學(xué)強(qiáng)化前抗折強(qiáng)度僅有56.2MPa，而強(qiáng)化處理后為91.3MPa，強(qiáng)度增長62.5%;以2mm厚玻璃為例，化學(xué)強(qiáng)化前抗沖擊破損能量僅有3.86J，而強(qiáng)化處理后為5.96J，強(qiáng)度增長54.4°/。；其他厚度的玻璃在化學(xué)強(qiáng)化處理前后，破損能量平均增長為46.6%。同時，實施例1的未進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化處理機(jī)械強(qiáng)度與比較例1(E玻璃)、比較例2(鈉鈣玻璃)、比較例3(中性玻璃)的化學(xué)強(qiáng)化處理結(jié)果接近或超出它們的性能。并且經(jīng)過化學(xué)強(qiáng)化處理的機(jī)械性能全面地超過比較例1(E玻璃)、比較例2(鈉鈣玻璃)、比較例3(中性玻璃)的化學(xué)強(qiáng)化處理。而且各項指標(biāo)超出30120%。而且，配合料使用的主原料要求，使用石英砂(150pm篩上物為1%以下、45)im篩下物為30%以下)、氫氧化鋁或氧化鋁(平均粒徑50pm)、硼酸或硼砂(400pm篩上物為10%以下、63pm篩下物為10%以下)、高純度碳酸韓(平均粒徑250pm)、碳酸鍶(平均粒徑20iam)、硝酸鋇(平均粒徑500[xm)篩上物為1%以下、5(^m)篩下物為5X以下)、碳酸鋇(平均粒徑50pm)、氧化鋅(平均粒徑10pm篩上物為1%以下)，作為其它玻璃成分，使用試劑級的碳酸鎂、氧化鎂、硝酸鍶、氯化鋇、碳酸鋰、氫氧化鋰、純堿、碳酸鉀、氧化鋯、硅酸鋯、五氧化二銻、三氧化銻、氟化鈣、氟硅酸鈉、硫酸鈉、硫酸鋇、氯化鈉。而且，玻璃原料中Fe203進(jìn)行嚴(yán)格控制，要求含量小于100PPm，成品玻璃Fe203含量小于150PPm、F2和012是利用熒光X射線分析求出的值，S03是在玻璃溶解通過化學(xué)分析求出的值，玻璃性能評價參照以下方法進(jìn)行。玻璃表觀密度的評價是這樣來進(jìn)行。具體地說，應(yīng)用沉浮法，這種方法是選擇P-溴代萘和四溴乙烷按一定比例混合形成不同比重的液體，將玻璃樣品懸浮在混合試液上部，隨著溫度的變化，試液的密度作相應(yīng)的變化，當(dāng)試液的密度與玻璃試樣一致時，玻璃開始下沉，根據(jù)下沉溫度和試液的溫度系數(shù)，就可測出玻璃的密度。玻璃線膨脹系數(shù)評價是這樣來進(jìn)行。具體地說，應(yīng)用膨脹計法，該法是將試樣置于石英玻璃支架上，利用玻璃試樣與石英玻璃的熱膨脹系數(shù)的不同，測定兩者在加熱過程中的相對伸長量。并且石英玻璃管的膨脹系數(shù)是已知的，因此玻璃試樣的總伸長量應(yīng)該是數(shù)字傳感器讀數(shù)與樣品等長的石英玻璃架的伸長量之和。將其除以所升溫度及樣品長度。最終表示玻璃在室溫到30(TC的單位長度及單位長度的增長量。玻璃折射率評價是這樣來進(jìn)行。具體地說，應(yīng)用阿貝折射儀。可見光透過率評價是這樣來進(jìn)行。具體地說，采用GB5433-85，應(yīng)用分光光度計。玻璃粘度評價是這樣來進(jìn)行。具體地說，不同粘度值采用的測量方法及儀器也有所不同。1(^dPa's和10MPa's粘度測量參考ASTMC-965標(biāo)準(zhǔn)，采用旋轉(zhuǎn)高溫粘度計；10"dPa's粘度測量參考ASTMC-338,Littleton軟化點測定儀，采用①0.65土0.1mm長度230mm的玻璃絲進(jìn)行按5°C/min速率在加熱爐中進(jìn)行加熱，伸長速率為lmm/min時的溫度為軟化點溫度，其表征玻璃在自重狀態(tài)的軟化特征點；10"'SdP^s粘度測量參考ASTME-228，應(yīng)用膨脹系數(shù)測定儀。玻璃硬度評價是這樣來進(jìn)行。具體地說，采用數(shù)顯顯微硬度儀，采用維氏壓頭，載荷為100g，作用時間15s。玻璃抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度評價是這樣來進(jìn)行。具體地說，采用多功能力學(xué)試驗機(jī)，參照ASTMC109進(jìn)行測量。玻璃沖擊破壞能量評價是這樣來進(jìn)行。具體地說，落球沖擊試驗機(jī)，采用沖擊球重量為227g，參照ASTMD256進(jìn)行測量。實施例2玻璃實際組成參照表1實施例2，使用與實施例1相同的原料及原料要求，按照實施例2玻璃組成進(jìn)行配料，然后使用鉑金坩堝在160(TC溫度下熔融24個小時。在熔融后，將熔融液壓制成形為規(guī)定的板狀玻璃制品，然后進(jìn)行退火，進(jìn)行研磨和拋光，制成玻璃試樣，分為兩組，一組不進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化處理，一組進(jìn)行化學(xué)鋼化處理，化學(xué)強(qiáng)化溫度460'C，化學(xué)強(qiáng)化時間6小時。在表l顯示了試樣的基本性能。從性能來看，在化學(xué)強(qiáng)化處理前后，表觀密度、膨脹系數(shù)、折射率、透過率、玻璃特征粘度點幾乎沒有差別。然而在機(jī)械強(qiáng)度方面，發(fā)生較大區(qū)別，例如沒有進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化處理的維氏硬度僅有573MPa，而強(qiáng)化處理后為627MPa，強(qiáng)度增長9.4%;化學(xué)強(qiáng)化前抗壓強(qiáng)度僅有628MPa，而強(qiáng)化處理后為813MPa，強(qiáng)度增長29.5%;化學(xué)強(qiáng)化前抗折強(qiáng)度僅有53.1MPa，而強(qiáng)化處理后為86.5MPa，強(qiáng)度增長62.9%;以2mm厚玻璃為例，化學(xué)強(qiáng)化前抗沖擊破損能量僅有3.46J，而強(qiáng)化處理后為5.78J，強(qiáng)度增長67.0%;其他厚度的玻璃在化學(xué)強(qiáng)化處理前后，破損能量平均增長為49.3%。同時，實施例2的未進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化處理機(jī)械強(qiáng)度與比較例1(E玻璃)、比較例2(鈉鈣玻璃)、比較例3(中性玻璃)的化學(xué)強(qiáng)化處理結(jié)果接近或超出它們的性能。并且經(jīng)過化學(xué)強(qiáng)化處理的機(jī)械性能全面地超過比較例1(E玻璃)、比較例2(鈉鈣玻璃)、比較例3(中性玻璃)的化學(xué)強(qiáng)化處理。而且各項指標(biāo)超出24114%。在表1顯示了試樣的化學(xué)處理前后的基本性能及其比較例性能參數(shù)，測試方法與實施例l相同。實施例3玻璃實際組成參照表1實施例3，使用與實施例1相同的原料，按照實施例3玻璃組成進(jìn)行配料，然后使用鉑金坩堝在167(TC溫度下熔融24個小時。在熔融后，將熔融液壓制成形為規(guī)定的板狀玻璃制品，然后進(jìn)行退火，進(jìn)行研磨和拋光，制成玻璃試樣，試樣分為兩組，一組不進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化處理，一組進(jìn)行化學(xué)鋼化處理，化學(xué)強(qiáng)化溫度430°C，化學(xué)強(qiáng)化時間8小時。在表1顯示了試樣的基本性能。從性能來看，在化學(xué)強(qiáng)化處理前后，表觀密度、膨脹系數(shù)、折射率、透過率、玻璃特征粘度點幾乎沒有差別。然而在機(jī)械強(qiáng)度方面，發(fā)生較大區(qū)別，例如沒有進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化處理的維氏硬度僅有556MPa，而強(qiáng)化處理后為618MPa，強(qiáng)度增長11.2%;化學(xué)強(qiáng)化前抗壓強(qiáng)度僅有603MPa，而強(qiáng)化處理后為787MPa，強(qiáng)度增長30.5%;化學(xué)強(qiáng)化前抗折強(qiáng)度僅有48.6MPa，而強(qiáng)化處理后為80.5MPa，強(qiáng)度增長65.6%;以2mm厚玻璃為例，化學(xué)強(qiáng)化前抗沖擊破損能量僅有2.98J，而強(qiáng)化處理后為5.36J，強(qiáng)度增長79.9%;其他厚度的玻璃在化學(xué)強(qiáng)化處理前后，破損能量平均增長為56.5%。同時，實施例3的未進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化處理機(jī)械強(qiáng)度與比較例1(E玻璃)、比較例2(鈉鈣玻璃)、比較例3(中性玻璃)的化學(xué)強(qiáng)化處理結(jié)果接近或超出它們的性能。并且經(jīng)過化學(xué)強(qiáng)化處理的機(jī)械性能全面地超過比較例1(E玻璃)、比較例2(鈉鈣玻璃)、比較例3(中性玻璃)的化學(xué)強(qiáng)化處理。而且各項指標(biāo)超出2284.5%。在表1顯示了試樣的化學(xué)處理前后的基本性能及其比較例性能參數(shù)，測試方法與實施例1相同。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>權(quán)利要求1.一種高強(qiáng)度鋁硅酸鹽玻璃，其特征在于由下列成份構(gòu)成，各成份按質(zhì)量百分含量計，SiO255～65B2O30.1～3A12O36～24Li2O0～3Na2O5～15K2O0～6MgO1～5CaO0～3BaO0～2SrO0～2并且其中MgO+CaO+BaO+SrO3～9ZrO20～1ZnO0～2Cl20.1～0.5Sb2O30.1～1.0SO30.1～0.5F20.1～0.52.如權(quán)利要求1所述玻璃的化學(xué)鋼化方法，其特征在于在硝酸4液中進(jìn)行化學(xué)鋼化處理。3.如權(quán)利要求2所述玻璃的化學(xué)鋼化方法，其特征在于化學(xué)鋼化溫度430°C490°C，化學(xué)鋼化處理時間為38小時。全文摘要高強(qiáng)度鋁硅酸鹽玻璃及其化學(xué)鋼化方法屬于硅酸鹽玻璃領(lǐng)域。該玻璃化學(xué)組成(wt％)SiO₂55～65、B₂O₃0.1～3、Al₂O₃6～24、MgO+CaO+BaO+SrO3～9、ZrO₂0～1、ZnO0～2、Cl₂0.1～0.5、Sb₂O₃0.1～1.0、SO₃0.1～0.5、F₂0.1～0.5，屬于鋁硅酸鹽玻璃體系。它是通過公知的平板玻璃生產(chǎn)方法制備的，然后采用化學(xué)鋼化方法進(jìn)行強(qiáng)化處理，該玻璃具有可見光高透過率，較普通鈉鈣玻璃、中性醫(yī)藥玻璃、無堿高鋁玻璃具有抗沖擊性能好、高抗劃傷性和高耐久性。本發(fā)明應(yīng)用于等離子顯示產(chǎn)品和液晶顯示產(chǎn)品的屏幕表面保護(hù)、觸摸屏的保護(hù)、提款機(jī)的屏幕保護(hù)、其它電子產(chǎn)品屏幕(手機(jī)、PDA、媒體機(jī)等)屏幕保護(hù)，可有效地防止顯示產(chǎn)品玻璃表面的沖擊和劃傷損害，該玻璃產(chǎn)品不含有有害元素。文檔編號C03C3/076GK101337770SQ20081014744公開日2009年1月7日申請日期2008年8月18日優(yōu)先權(quán)日2008年8月18日發(fā)明者哲吳,沈雪紅,田英良申請人:蘇州新吳硝子科技有限公司;北京工業(yè)大學(xué)