本發(fā)明涉及微晶玻璃制備，尤其涉及一種耐磨抗污透明微晶玻璃器件及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、在一些經(jīng)常使用的人機(jī)互動(dòng)界面，如手機(jī)、平板電腦、智能穿戴設(shè)備等消費(fèi)類產(chǎn)品觸摸屏表面、車載智能設(shè)備表面等，隨著使用頻率和時(shí)間增加，其玻璃表面會(huì)附著汗液、灰塵、油污等臟污物，使用人會(huì)明顯感覺人機(jī)交互界面有阻塞感，導(dǎo)致使用起來不方便。

2、同時(shí)由于上述各類電子產(chǎn)品的使用場(chǎng)景多樣化，使用頻率和時(shí)間非常高，經(jīng)常會(huì)使以玻璃材質(zhì)為保護(hù)屏材料的設(shè)備表面會(huì)與其他硬質(zhì)物品碰撞摩擦，導(dǎo)致人機(jī)交互界面留下劃痕、甚至損壞。

3、因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于進(jìn)一步的改進(jìn)和提升。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種耐磨抗污透明微晶玻璃器件及其制備方法，旨在滿足現(xiàn)有的消費(fèi)類電子設(shè)備或車載顯示設(shè)備表面所需的抗耐劃傷性和抗污性需求。

2、本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下：

3、第一方面，一種耐磨抗污透明微晶玻璃器件，其中，包括：化學(xué)強(qiáng)化微晶玻璃本體和設(shè)置在所述化學(xué)強(qiáng)化微晶玻璃本體表面的功能層；所述功能層從外至內(nèi)依次包括抗污層、碳膜層以及界面層；

4、所述耐磨抗污透明微晶玻璃器件的表面莫氏硬度≥6，動(dòng)摩擦系數(shù)≤0.08，初始水滴角≥110°。

5、以下作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，但不作為對(duì)本發(fā)明提供的技術(shù)方案的限制，通過以下優(yōu)選的技術(shù)方案，可以更好地達(dá)到和實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的和有益效果。

6、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的耐磨抗污透明微晶玻璃器件，其中，所述化學(xué)強(qiáng)化微晶玻璃本體內(nèi)平均結(jié)晶度≥50％，且在剩余玻璃相中sio2占玻璃相比例40wt％至50wt％之間。

7、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的耐磨抗污透明微晶玻璃器件，其中，以摩爾百分比計(jì)，所述化學(xué)強(qiáng)化微晶玻璃包括如下組分：

8、sio2:35％～60％；

9、a?l2o3:8％～22％；

10、na2o:10％～25％；

11、li2o:1％～9％；

12、k2o:0％～1％；

13、mgo:0～3％；

14、zro2:0.5％～3.5％；

15、b2o3:0％～3％；

16、cao:0％～2％；

17、p2o5:0.5％～3％；

18、t?io2:0～0.5％；

19、sno2：0～0.3％。

20、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的耐磨抗污透明微晶玻璃器件，其中，所述化學(xué)強(qiáng)化微晶玻璃本體的晶相包括：鈉霞石、三斜霞石、氧化鋯以及β石英固溶體中的一種或多種。

21、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的耐磨抗污透明微晶玻璃器件，其中，所述界面層為含有硅氧鍵的化合物或混合硅氧化物，所述界面層厚度記為t1，1nm≤t1≤30nm；所述碳膜層為分子量大于5000以上的高分子碳層；所述碳膜層厚度計(jì)為t2，50nm≤t2≤100nm,

22、所述抗污層為分子量不小于2000的含氟聚醚硅氧化物層，所述抗污層厚度計(jì)為t3,t3≥30nm；且100nm≤t1+t2+t3≤300nm。

23、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的耐磨抗污透明微晶玻璃器件，其中，所述耐磨抗污透明微晶玻璃器件的表面在750g力下，耐鋼絲絨摩擦次數(shù)≥15000次；耐橡皮擦次數(shù)≥3000次。

24、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的耐磨抗污透明微晶玻璃器件，其中，所述耐磨抗污透明微晶玻璃器件在厚度≤1.0mm時(shí)，在360-740nm波長(zhǎng)下，透過率tr≥90％，霧度haze≤0.15；顏色管控lab值中|b|≤1.2。

25、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的耐磨抗污透明微晶玻璃器件，其中，所述耐磨抗污透明微晶玻璃器件的面型為2d、2.5d或3d形式中的一種。

26、第二方面，一種第一方面所述耐磨抗污透明微晶玻璃器件的制備方法，其中，包括：

27、提供所述化學(xué)強(qiáng)化微晶玻璃本體；

28、在所述化學(xué)強(qiáng)化微晶玻璃本體的表面依次制備所述界面層、碳膜層以及抗污層，得到所述耐磨抗污透明微晶玻璃器件。

29、第三方面，一種電子設(shè)備，其中，包括：耐磨抗污透明微晶玻璃器件，所述耐磨抗污透明微晶玻璃器件為上述所述的耐磨抗污透明微晶玻璃器件。

30、有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過在化學(xué)強(qiáng)化后的微晶玻璃表面鍍功能層，使其莫氏硬度不低于6，同時(shí)，微晶玻璃器件表面動(dòng)摩擦系數(shù)≤0.08，初始水滴角≥110°。其用于消費(fèi)類電子產(chǎn)品和車載顯示設(shè)備屏幕上時(shí)，可以大大提高微晶玻璃器件表面的耐磨性和抗污性。

技術(shù)特征：

1.一種耐磨抗污透明微晶玻璃器件，其特征在于，包括：化學(xué)強(qiáng)化微晶玻璃本體和設(shè)置在所述化學(xué)強(qiáng)化微晶玻璃本體表面的功能層；所述功能層從外至內(nèi)依次包括抗污層、碳膜層以及界面層；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐磨抗污透明微晶玻璃器件，其特征在于，所述化學(xué)強(qiáng)化微晶玻璃本體內(nèi)平均結(jié)晶度≥50％，且在剩余玻璃相中sio2占玻璃相比例40wt％至50wt％之間。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐磨抗污透明微晶玻璃器件，其特征在于，以摩爾百分比計(jì)，所述化學(xué)強(qiáng)化微晶玻璃本體包括如下組分：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐磨抗污透明微晶玻璃器件，其特征在于，所述化學(xué)強(qiáng)化微晶玻璃本體的晶相包括：鈉霞石、三斜霞石、氧化鋯以及β石英固溶體中的一種或多種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的耐磨抗污透明微晶玻璃器件，其特征在于，所述界面層為含有硅氧鍵的化合物或混合硅氧化物，所述界面層厚度記為t1，1nm≤t1≤30nm；所述碳膜層為分子量大于5000以上的高分子碳層；所述碳膜層厚度計(jì)為t2，50nm≤t2≤100nm,

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐磨抗污透明微晶玻璃器件，其特征在于，所述耐磨抗污透明微晶玻璃器件的表面在750g力下，耐鋼絲絨摩擦次數(shù)≥15000次；耐橡皮擦次數(shù)≥3000次。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐磨抗污透明微晶玻璃器件，其特征在于，所述耐磨抗污透明微晶玻璃器件在厚度≤1.0mm時(shí)，在360-740nm波長(zhǎng)下，透過率tr≥90％，霧度haze≤0.15；顏色管控lab值中|b|≤1.2。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐磨抗污透明微晶玻璃器件，其特征在于，所述耐磨抗污透明微晶玻璃器件的面型為2d、2.5d或3d形式中的一種。

9.一種權(quán)利要求1所述耐磨抗污透明微晶玻璃器件的制備方法，其特征在于，包括：

10.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括：耐磨抗污透明微晶玻璃器件，所述耐磨抗污透明微晶玻璃器件為權(quán)利要求1～8中任一項(xiàng)所述的耐磨抗污透明微晶玻璃器件。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種耐磨抗污透明微晶玻璃器件及其制備方法。耐磨抗污透明微晶玻璃器件包括：化學(xué)強(qiáng)化微晶玻璃本體和設(shè)置在所述化學(xué)強(qiáng)化微晶玻璃本體表面的功能層；所述功能層從外至內(nèi)依次包括抗污層、碳膜層以及界面層；所述耐磨抗污透明微晶玻璃器件的表面莫氏硬度≥6，動(dòng)摩擦系數(shù)≤0.08，初始水滴角≥110°。其用于消費(fèi)類電子產(chǎn)品和車載顯示設(shè)備屏幕上時(shí)，可以大大提高微晶玻璃器件表面的耐磨性和抗污性。

技術(shù)研發(fā)人員：熊天元,劉俊寶,陳世威,孫亞麗,鄭磊
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳市昊迦科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6