Область техники
Настоящее изобретение относится к микрокристаллическому стеклу, в частности, к микрокристаллическому стеклу и изделию из микрокристаллического стекла с превосходными механическими свойствами, и к способу их изготовления.
Уровень техники
В последние годы, с появлением и развитием бытовой электроники, стекло представляет собой прозрачный материал с повышенными свойствами, который широко используется в таких электронных устройствах. Такие устройства, как светодиодные и жидкокристаллические дисплеи и компьютерные мониторы могут иметь "сенсорную" функцию, что позволяет установить необходимый контакт стекла, используемого в них, с различными предметами (например, палец пользователя и/или стилус), таким образом, стекло должно быть достаточно твердым и химически устойчивым, чтобы выдерживать регулярный контакт без повреждения. Кроме того, такое стекло используется в портативной электронике (например, мобильный (сотовый) телефон, планшет, персональный медиатерминал и т.д.), используемое в которой стекло должно выдерживать не только регулярные "сенсорные" контакты в течение длительного времени, но и случайные изгибы, царапины и удары, которые могут возникать во время использования, что выдвигает более высокие требования к соответствующим свойствам стекла.
Микрокристаллическое стекло представляет собой материал, в котором при тепловой обработке в стекле выделяются кристаллы. За счет диспергированных внутри кристаллов микрокристаллическое стекло имеет более высокие механические свойства, и вследствие образования микрокристаллов в стекле имеет очевидные преимущества в отношении прочности на изгиб и износостойкости, устойчивости при падении по сравнению с обычным стеклом. С другой стороны, микрокристаллическое стекло может быть химически упрочнено для дальнейшего улучшения его механических свойств. Исходя из вышеперечисленных преимуществ, микрокристаллическое стекло или изделия, полученные после его обработки, в настоящее время используют в устройствах отображения или электронных устройствах с высокими требованиями к устойчивости при падении, сжатии и устойчивости к царапинам, особенно в передних и задних крышках портативных электронных устройств (например, сотовый телефон, часы, PAD и т.д.).
С развитием науки и техники электронные устройства или устройства отображения выдвигают более высокие требования к оптическим свойствам используемых в них стеклянных материалов. К основным оптическим свойствам относятся поглощение, отражение и преломление света (включая коэффициент пропускания света, мутность, показатель преломления и т.д.). Однако в настоящее время микрокристаллическое стекло на рынке имеет плохие химические свойства, высокую мутность и низкий коэффициент пропускания света, что затрудняет его использование в устройствах отображения или электронных устройствах с более высокими требованиями.
Таким образом, целью ученых и технических специалистов являлась разработка микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла, подходящего для устройств отображения или электронных устройств с превосходными механическими свойствами.
Сущность изобретения
Техническая задача, решаемая настоящим изобретением, заключается в обеспечении микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла с превосходными механическими свойствами.
Техническое решение согласно настоящему изобретению, применяемое для решения технической задачи, представляет собой следующее:
(1) Изделие из микрокристаллического стекла, содержащее следующие компоненты в процентах по весу: SiO2: 65-80%; Al2O3: менее 5%; Li2O: 10-25%; ZrO2: 5-15%; P2O5: 1-8%.
(2) Изделие из микрокристаллического стекла, содержащее следующие компоненты в процентах по весу: SiO2: 55-80%; Al2O3: менее 10%; Li2O: 8-25%; ZrO2: 5-15%; P2O5: 1-8%.
(3) Изделие из микрокристаллического стекла по пункту (1) или (2), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: K2O: 0-5%; и/или MgO: 0-3%; и/или ZnO: 0-3%; и/или Na2O: 0-6%; и/или SrO: 0-5%; и/или BaO: 0-5%; и/или CaO: 0-5%; и/или TiO2: 0-5%; и/или B2O3: 0-5%; и/или Y2O3: 0-6%; и/или осветляющее средство: 0-2%.
(4) Изделие из микрокристаллического стекла, содержащее следующие компоненты: SiO2, Al2O3, Li2O, ZrO2 и P2O5, и упомянутое изделие из микрокристаллического стекла содержит кристаллическую фазу силиката лития, которая имеет более высокий процент по весу по сравнению с другими кристаллическими фазами.
(5) Изделие из микрокристаллического стекла, содержащее следующие компоненты: SiO2, Li2O, ZrO2 и P2O5, где среднее значение |B| для толщины ниже 1 мм при длине волны 400-800 нм составляет менее 0,9.
(6) Изделие из микрокристаллического стекла, содержащее кристаллическую фазу силиката лития, где высота при определении вязкости методом падающего шарика составляет более 1400 мм.
(7) Изделие из микрокристаллического стекла, содержащее следующие компоненты в процентах по весу: SiO2, Al2O3, Li2O, ZrO2 и P2O5 (в том числе Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет менее 1,2), и упомянутое изделие из микрокристаллического стекла содержит кристаллическую фазу силиката лития, , где высота при определении вязкости методом падающего шарика составляет более 1400 мм.
(8) Изделие из микрокристаллического стекла, содержащее следующие компоненты в процентах по весу: SiO2, Li2O, ZrO2 и P2O5 (в том числе SiO2/ZrO2 составляет 4,0-15,8), и упомянутое изделие из микрокристаллического стекласодержит кристаллическую фазу силиката лития, которая имеет более высокий процент по весу по сравнению с другими кристаллическими фазами.
(9) Изделие из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (4)-(8), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: SiO2: 55-80%; и/или Li2O: 8-25%; и/или ZrO2: 5-15%; и/или P2O5: 1-8%.
(10) Изделие из микрокристаллического стекла, содержащее следующие компоненты в процентах по весу: SiO2: 55-80%; Li2O: 8-25%; ZrO2: 5-15%; P2O5: 1-8%.
(11) Изделие из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (4)-(10), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: Al2O3: менее 10%; и/или K2O: 0-5%; и/или MgO: 0-3%; и/или ZnO: 0-3%; и/или Na2O: 0-6%; и/или SrO: 0-5%; и/или BaO: 0-5%; и/или CaO: 0-5%; и/или TiO2: 0-5%; и/или B2O3: 0-5%; и/или Y2O3: 0-6%; и/или осветляющее средство: 0-2%.
(12) Изделие из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (1)-(11), где содержание каждого компонента в процентах по весу удовлетворяет одному или более из следующих 10 условий:
1) Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет менее 1,2, предпочтительно Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет менее 1,0, более предпочтительно Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет 0,05-0,7;
2) SiO2/ZrO2 составляет 4,0-15,8, предпочтительно SiO2/ZrO2 составляет 4,5-12,0, более предпочтительно SiO2/ZrO2 составляет 5,0-9,5, еще более предпочтительно SiO2/ZrO2 составляет 6,0-9,0;
3) P2O5+ZrO2: 6-21%, предпочтительно P2O5+ZrO2: 7-18%, более предпочтительно P2O5+ZrO2: 8-16%, еще более предпочтительно P2O5+ZrO2: 10-16%;
4) SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 2,5-12,0, предпочтительно SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 3,0-10,0, более предпочтительно SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 3,5-7,5, еще более предпочтительно SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 4,0-6,5;
5) (ZrO2+Li2O) /Al2O3 составляет 2,0 или более, предпочтительно (ZrO2+Li2O) /Al2O3 составляет 2,5 или более, более предпочтительно (ZrO2+Li2O) /Al2O3составляет 2,5-30,0;
6) (SiO2+Al2O3) /ZrO2 составляет 4,0-16,0, предпочтительно (SiO2+Al2O3) /ZrO2 составляет 4,5-12,0, более предпочтительно (SiO2+Al2O3) /ZrO2 составляет 5,0-10,0, еще более предпочтительно (SiO2+Al2O3) /ZrO2 составляет 6,0-9,5;
7) (Li2O+ZrO2) /SiO2 составляет 0,19-0,55, предпочтительно (Li2O+ZrO2) /SiO2 составляет 0,2-0,5, более предпочтительно (Li2O+ZrO2) /SiO2 составляет 0,25-0,45, еще более предпочтительно (Li2O+ZrO2) /SiO2 составляет 0,25-0,4;
8) (MgO+ZnO) /ZrO2 составляет менее 0,65, предпочтительно (MgO+ZnO) /ZrO2 составляет менее 0,4, более предпочтительно (MgO+ZnO) /ZrO2 составляет менее 0,2, еще более предпочтительно (MgO+ZnO) /ZrO2 составляет менее 0,1;
9) (Li2O+Al2O3)/ZrO2 составляет 0,8-5,0, предпочтительно (Li2O+Al2O3)/ZrO2 составляет 1,0-4,0, более предпочтительно (Li2O+Al2O3)/ZrO2 составляет 1,2-3,0, еще более предпочтительно (Li2O+Al2O3)/ZrO2 составляет 1,5-2,5;
10) Li2O/(ZrO2+P2O5) составляет 0,5-3,0, предпочтительно Li2O/(ZrO2+P2O5) составляет 0,6-2,5, более предпочтительно Li2O/(ZrO2+P2O5) составляет 0,7-2,0, еще более предпочтительно Li2O/(ZrO2+P2O5) составляет 0,8-1,5.
(13) Изделие из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (1)- (11), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,3, предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,25, более предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет 0,01-0,2, еще более предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5)составляет 0,01-0,1; и/или Al2O3/Li2O составляет менее 0,4, предпочтительно Al2O3/Li2O составялет менее 0,3, более предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,2, еще более предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,1.
(14) Изделие из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (1)-(11) , содержащее следующие компоненты в процентах по весу: SiO2: 68-78%, предпочтительно SiO2: 70-76%; и/или Al2O3: 0,1-4,5%, предпочтительно Al2O3: 0,5-3%; и/или Li2O: 12,5-22%, предпочтительно Li2O: 12,5-20%; и/или ZrO2: 6-12%, предпочтительно ZrO2: 7-12%; и/или P2O5: 1,5-7%, предпочтительно P2O5: 2-6%; и/или K2O: 0-4%, предпочтительно K2O: 0-2%; и/или MgO: 0-2%, предпочтительно MgO: 0-1%; и/или ZnO: 0-2%, предпочтительно ZnO: 0-1%; и/или Na2O: 0-4%, предпочтительно Na2O: 0,5-3%; и/или SrO: 0-2%, предпочтительно SrO: 0-1%; и/или BaO: 0-2%, предпочтительно BaO: 0-1%; и/или CaO: 0-2%, предпочтительно CaO: 0-1%; и/или TiO2: 0-2%, предпочтительно TiO2: 0-1%; и/или B2O3: 0-3%, предпочтительно B2O3: 0-2%; и/или Y2O3: 0-4%, предпочтительно Y2O3: 0-2%; и/или осветляющее средство: 0-1%, предпочтительно осветляющее средство: 0-0,5%.
(15) Изделие из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (2), (4)-(11), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,4, предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,3, более предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,25; и/или Al2O3/Li2O составляет менее 0,7, предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,6, более предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,5, еще более предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,45; и/или Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет 0,1-0,6; и/или (ZrO2+Li2O)/Al2O3 составляет 3,0-20,0.
(16) Изделие из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (2), (4)-(11), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: SiO2: 58-78%, предпочтительно SiO2: 60-76%; и/или Al2O3: 0,1-8%, предпочтительно Al2O3: 0,5-7%; и/или Li2O: 9-22%, предпочтительно Li2O: 10-20%; и/или ZrO2: 6-12%, предпочтительно ZrO2: 7-12%; и/или P2O5: 1.5-7%, предпочтительно P2O5: 2-6%; и/или K2O: 0-4%, предпочтительно K2O: 0-2%; и/или MgO: 0-2%, предпочтительно MgO: 0-1%; и/или ZnO: 0-2%, предпочтительно ZnO: 0-1%; и/или Na2O: 0-4%, предпочтительно Na2O: 0.5-3%; и/или SrO: 0-2%, предпочтительно SrO: 0-1%; и/или BaO: 0-2%, предпочтительно BaO: 0-1%; и/или CaO: 0-2%, предпочтительно CaO: 0-1%; и/или TiO2: 0-2%, предпочтительно TiO2: 0-1%; и/или B2O3: 0-3%, предпочтительно B2O3: 0-2%; и/или Y2O3: 0-4%, предпочтительно Y2O3: 0-2%; и/или осветляющее средство: 0-1%, предпочтительно осветляющее средство: 0-0,5%.
(17) Изделие из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (1)-(11), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: La2O3+Gd2O3+Yb2O3+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5+TeO2+GeO2: 0-5%, предпочтительно La2O3+Gd2O3+Yb2O3+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5+TeO2+GeO2: 0-2%, более предпочтительно La2O3+Gd2O3+Yb2O3+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5+TeO2+GeO2: 0-1%.
(18) Изделие из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (1)-(11), которое не содержит следующие компоненты: SrO; и/или не содержит BaO; и/или не содержит MgO; и/или не содержит CaO; и/или не содержит ZnO; и/или не содержит PbO; и/или не содержит As2O3; и/или не содержит TiO2; и/или не содержит B2O3; и/или не содержит Y2O3; и/или не содержит F.
(19) Изделие из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (1)-(11), содержащее кристаллическую фазу силиката лития; и/или кристаллическую фазу фосфата лития; и/или кристаллическую фазу петалита; и/или кристаллическую фазу твердого раствора кварца.
(20) Изделие из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (1)-(11), содержащее кристаллическую фазу силиката лития, которая имеет более высокий процент по весу по сравнению с другими кристаллическими фазами, предпочтительно кристаллическая фаза силиката лития составляет 10-70% по весу изделия из микрокристаллического стекла, более предпочтительно кристаллическая фаза силиката лития составляет 10-65% по весу изделия из микрокристаллического стекла, еще более предпочтительно кристаллическая фаза силиката лития составляет 15-60% по весу изделия из микрокристаллического стекла, наиболее предпочтительно кристаллическая фаза силиката лития составляет 20-55% по весу изделия из микрокристаллического стекла.
(21) Изделие из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (1)-(11), содержащее кристаллическую фазу моносиликата лития, которая имеет более высокий процент по весу по сравнению с другими кристаллическими фазами, предпочтительно кристаллическая фаза моносиликата лития составляет 30-65% по весу изделия из микрокристаллического стекла, более предпочтительно кристаллическая фаза моносиликата лития составляет 35-60% по весу изделия из микрокристаллического стекла, еще более предпочтительно кристаллическая фаза моносиликата лития составляет 40-55% по весу изделия из микрокристаллического стекла.
(22) Изделие из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (1)-(11), содержащее кристаллическую фазу дисиликата лития, которая имеет более высокий процент по весу по сравнению с другими кристаллическими фазами, предпочтительно кристаллическая фаза дисиликата лития составляет 10-60% по весу изделия из микрокристаллического стекла, более предпочтительно кристаллическая фаза дисиликата лития составляет 15-50% по весу изделия из микрокристаллического стекла, еще более предпочтительно кристаллическая фаза дисиликата лития составляет 20-45% по весу изделия из микрокристаллического стекла.
(23) Изделие из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (1)-(11), содержащее кристаллическую фазу фосфата лития; кристаллическая фаза фосфата лития составляет менее 10% по весу изделия из микрокристаллического стекла, предпочтительно кристаллическая фаза фосфата лития составляет менее 5% по весу изделия из микрокристаллического стекла.
(24) Изделие из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (1)-(11), содержащее кристаллическую фазу твердого раствора кварца; кристаллическая фаза твердого раствора кварца составляет менее 10% по весу изделия из микрокристаллического стекла, предпочтительно кристаллическая фаза твердого раствора кварца составляет менее 5% по весу изделия из микрокристаллического стекла.
(25) Изделие из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (1)-(11), содержащее кристаллическую фазу петалита; кристаллическая фаза петалита составляет менее 18% по весу изделия из микрокристаллического стекла, предпочтительно кристаллическая фаза петалита составляет менее 15% по весу изделия из микрокристаллического стекла, более предпочтительно кристаллическая фаза петалита составляет менее 10% по весу изделия из микрокристаллического стекла, еще более предпочтительно кристаллическая фаза петалита составляет менее 5% по весу изделия из микрокристаллического стекла.
(26) Изделие из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (1)-(11), где прочность при четырехточечном изгибе изделия из микрокристаллического стекла составляет более 600 МПа, предпочтительно более 650 МПа, более предпочтительно более 700 МПа; и/или глубина ионообменного слоя составляет более 20 мкм, предпочтительно более 30 мкм, более предпочтительно более 40 мкм; и/или высота при определении вязкости методом падающего шарика составляет более 1400 мм, предпочтительно более 1500 мм, более предпочтительно более 1600 мм; и/или трещиностойкость составляет более 1 МПа·м1/2, предпочтительно более 1,3 МПа·м1/2, более предпочтительно более 1,5 МПа·м1/2; и/или твердость по Виккерсу составляет более 730 кгс/мм2, предпочтительно более 750 кгс/мм2, более предпочтительно более 780 кгс/мм2; и/или диэлектрическая константа εr составляет более 5,4, предпочтительно более 5,8, более предпочтительно более 6,0; и/или диэлектрическая потеря tanδ составляет менее 0,05, предпочтительно менее 0,04, более предпочтительно менее 0,02, еще более предпочтительно менее 0,01.
(27) Изделие из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (1)-(11), где его кристалличность составляет более 50%, предпочтительно более 60%, более предпочтительно более 70%; и/или размер микрокристаллов составляет менее 80 нм, предпочтительно менее 50 нм, более предпочтительно менее 30 нм.
(28) Изделие из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (1)-(11). Мутность изделия из микрокристаллического стекла толщиной менее 1 мм составляет менее 0,2%, предпочтительно менее 0,18%, более предпочтительно менее 0,15%; и/или среднее светопропускание при длине волны 400-800 нм составляет более 87%, предпочтительно более 89%, более предпочтительно более 90%; и/или светопропускание при длине волны 550 нм составляет более 88%, предпочтительно более 90%, более предпочтительно более 91%; и/или среднее значение |B| при длине волны 400-800 нм составляет менее 0,9, предпочтительно менее 0,8, более предпочтительно менее 0,7.
(29) Изделие из микрокристаллического стекла по пункту (28), толщина которого составляет 0,2-1 мм, предпочтительно 0,3-0,9 мм, более предпочтительно 0,5-0,8 мм, еще более предпочтительно 0,55 мм или 0,6 мм или 0,68 мм или 0,7 мм или 0,75 мм.
(30) Изделие из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (1)-(11), дополнительно содержащее краситель.
(31) Изделие из микрокристаллического стекла по пункту (30), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: NiO: 0-4%; и/или Ni2O3: 0-4%; и/или CoO: 0-2%; и/или Co2O3: 0-2%; и/или Fe2O3: 0-7%; и/или MnO2: 0-4%; и/или Er2O3: 0-8%; и/или Nd2O3: 0-8%; и/или Cu2O: 0-4%; и/или Pr2O3: 0-8%; и/или CeO2: 0-4%.
(32) Изделие из микрокристаллического стекла по пункту (30), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: NiO: 0,1-4%; и/или Ni2O3: 0,1-4%; и/или CoO: 0,05-2%; и/или Co2O3: 0,05-2%; и/или Fe2O3: 0,2-7%; и/или MnO2: 0,1-4%; и/или Er2O3: 0,4-8%; и/или Nd2O3: 0,4-8%; и/или Cu2O: 0,5-4%; и/или Pr2O3: 0,4-8%; и/или CeO2: 0,5-4%.
(33) Изделие из микрокристаллического стекла по пункту (30), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: NiO: 0,1-3%; и/или Ni2O3: 0,1-3%; и/или CoO: 0,05-1,8%; и/или Co2O3: 0,05-1,8%; и/или Fe2O3: 0,2-5%; и/или MnO2: 0,1-3%; и/или Er2O3: 0,4-6%; и/или Nd2O3: 0,4-6%; и/или Cu2O: 0,5-3%; и/или Pr2O3: 0,4-6%; и/или CeO2: 0,5-3%.
(34) Изделие из микрокристаллического стекла по пункту (30), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: NiO: 0,1-3%; и/или Ni2O3: 0,1-3%.
(35) Изделие из микрокристаллического стекла по пункту (30), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: CoO: 0,05-1,8%; и/или Co2O3: 0,05-1,8%.
(36) Изделие из микрокристаллического стекла по пункту (30), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: Cu2O: 0,5-3%; и/или CeO2: 0,5-3%.
(37) Изделие из микрокристаллического стекла по пункту (30), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: Fe2O3: 0,2-5%, CoO: 0,05-0,3%; или Fe2O3: 0,2-5%, Co2O3: 0,05-0,3%; или Fe2O3: 0,2-5%, CoO: 0,05-0,3%, NiO: 0,1-1%; или Fe2O3: 0,2-5%, Co2O3: 0,05-0,3%, NiO: 0,1-1%.
(38) Изделие из микрокристаллического стекла по пункту (30), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: Pr2O3: 0,4-6%; или Fe2O3: 0,2-5%; или MnO2: 0,1-3%; или Er2O3: 0,4-6%; или Nd2O3: 0,4-6%.
(39) Изделие из микрокристаллического стекла по пункту (30), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: Er2O3: 0,4-6%, Nd2O3: 0,4-4%, MnO2: 0.1-2%.
(40) Микрокристаллическое стекло, содержащее следующие компоненты в процентах по весу: SiO2: 65-80%; Al2O3: менее 5%; Li2O: 10-25%; ZrO2: 5-15%; P2O5: 1-8%.
(41) Микрокристаллическое стекло, содержащее следующие компоненты в процентах по весу: SiO2: 55-80%; Al2O3: менее 10%; Li2O: 8-25%; ZrO2: 5-15%; P2O5: 1-8%.
(42) Микрокристаллическое стекло по пункту (40) или (41), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: K2O: 0-5%; и/или MgO: 0-3%; и/или ZnO: 0-3%; и/или Na2O: 0-6%; и/или SrO: 0-5%; и/или BaO: 0-5%; и/или CaO: 0-5%; и/или TiO2: 0-5%; и/или B2O3: 0-5%; и/или Y2O3: 0-6%; и/или осветляющее средство: 0-2%.
(43) Микрокристаллическое стекло, содержащее следующие компоненты: SiO2, Al2O3, Li2O, ZrO2 и P2O5, и упомянутое микрокристаллическое стекло содержит кристаллическую фазу силиката лития, которая имеет более высокий процент по весу по сравнению с другими кристаллическими фазами.
(44) Микрокристаллическое стекло, содержащее следующие компоненты: SiO2, Li2O, ZrO2 и P2O5, где среднее значение |B| для толщины ниже 1 мм при длине волны 400-800 нм составляет менее 0,9.
(45) Микрокристаллическое стекло, содержащее кристаллическую фазу силиката лития, где высота при определении вязкости собственного корпуса методом падающего шарика составляет более 1700 мм.
(46) Микрокристаллическое стекло, содержащее следующие компоненты в процентах по весу: SiO2, Al2O3, Li2O, ZrO2 и P2O5 (в том числе Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет менее 1,2), и упомянутое микрокристаллическое стекло содержит кристаллическую фазу силиката лития, высота при определении вязкости собственного корпуса методом падающего шарикасоставляет более 1700 мм.
(47) Микрокристаллическое стекло, содержащее следующие компоненты в процентах по весу: SiO2, Li2O, ZrO2 и P2O5 (в том числе SiO2/ZrO2 составляет 4,0-15,8), и упомянутое изделие из микрокристаллического стекласодержит кристаллическую фазу силиката лития, которая имеет более высокий процент по весу по сравнению с другими кристаллическими фазами.
(48) Микрокристаллическое стекло по любому из пунктов (43)-(47), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: SiO2: 55-80%; и/или Li2O: 8-25%; и/или ZrO2: 5-15%; и/или P2O5: 1-8%.
(49) Микрокристаллическое стекло, содержащее кристаллическую фазу силиката лития и следующие компоненты в процентах по весу: SiO2: 55-80%; Li2O: 8-25%; ZrO2: 5-15%; P2O5: 1-8%.
(50) Микрокристаллическое стекло по любому из пунктов (43)-(49), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: Al2O3: менее 10%; и/или K2O: 0-5%; и/или MgO: 0-3%; и/или ZnO: 0-3%; и/или Na2O: 0-6%; и/или SrO: 0-5%; и/или BaO: 0-5%; и/или CaO: 0-5%; и/или TiO2: 0-5%; и/или B2O3: 0-5%; и/или Y2O3: 0-6%; и/или осветляющее средство: 0-2%.
(51) Микрокристаллическое стекло по любому из пунктов (40)-(50), где содержание каждого компонента в процентах по весу удовлетворяет одному или более из следующих 10 условий:
1) Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет менее 1,2, предпочтительно Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет менее 1,0, более предпочтительно Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет 0,05-0,7;
2) SiO2/ZrO2 составляет 4,0-15,8, предпочтительно SiO2/ZrO2 составляет 4,5-12,0, более предпочтительно SiO2/ZrO2 составляет 5,0-9,5, еще более предпочтительно SiO2/ZrO2 составляет 6,0-9,0;
3) P2O5+ZrO2: 6-21%, предпочтительно P2O5+ZrO2: 7-18%, более предпочтительно P2O5+ZrO2: 8-16%, еще более предпочтительно P2O5+ZrO2: 10-16%;
4) SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 2,5-12,0, предпочтительно SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 3,0-10,0, более предпочтительно SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 3,5-7,5, еще более предпочтительно SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 4,0-6,5;
5) (ZrO2+Li2O) /Al2O3 составляет 2,0 или более, предпочтительно (ZrO2+Li2O) /Al2O3 составляет 2,5 или более, более предпочтительно (ZrO2+Li2O) /Al2O3составляет 2,5-30,0;
6) (SiO2+Al2O3) /ZrO2 составляет 4,0-16,0, предпочтительно (SiO2+Al2O3) /ZrO2 составляет 4,5-12,0, более предпочтительно (SiO2+Al2O3) /ZrO2 составляет 5,0-10,0, еще более предпочтительно (SiO2+Al2O3) /ZrO2 составляет 6,0-9,5;
7) (Li2O+ZrO2) /SiO2 составляет 0,19-0,55, предпочтительно (Li2O+ZrO2) /SiO2 составляет 0,2-0,5, более предпочтительно (Li2O+ZrO2) /SiO2 составляет 0,25-0,45, еще более предпочтительно (Li2O+ZrO2) /SiO2 составляет 0,25-0,4;
8) (MgO+ZnO) /ZrO2 составляет менее 0,65, предпочтительно (MgO+ZnO) /ZrO2 составляет менее 0,4, более предпочтительно (MgO+ZnO) /ZrO2 составляет менее 0,2, еще более предпочтительно (MgO+ZnO) /ZrO2 составляет менее 0,1;
9) (Li2O+Al2O3)/ZrO2 составляет 0,8-5,0, предпочтительно (Li2O+Al2O3)/ZrO2 составляет 1,0-4,0, более предпочтительно (Li2O+Al2O3)/ZrO2 составляет 1,2-3,0, еще более предпочтительно (Li2O+Al2O3)/ZrO2 составляет 1,5-2,5;
10) Li2O/(ZrO2+P2O5) составляет 0,5-3,0, предпочтительно Li2O/(ZrO2+P2O5) составляет 0,6-2,5, более предпочтительно Li2O/(ZrO2+P2O5) составляет 0,7-2,0, еще более предпочтительно Li2O/(ZrO2+P2O5) составляет 0,8-1,5.
(52) Микрокристаллическое стекло по любому из пунктов (40)-(50), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,3, предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,25, более предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет 0,01-0,2, еще более предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет 0,01-0,1; и/или Al2O3/Li2O составляет менее 0,4, предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,3, более предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,2, еще более предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,1.
(53) Микрокристаллическое стекло по любому из пунктов (40)-(50), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: SiO2: 68-78%, предпочтительно SiO2: 70-76%; и/или Al2O3: 0,1-4,5%, предпочтительно Al2O3: 0,5-3%; и/или Li2O: 12,5-22%, предпочтительно Li2O: 12,5-20%; и/или ZrO2: 6-12%, предпочтительно ZrO2: 7-12%; и/или P2O5: 1,5-7%, предпочтительно P2O5: 2-6%; и/или K2O: 0-4%, предпочтительно K2O: 0-2%; и/или MgO: 0-2%, предпочтительно MgO: 0-1%; и/или ZnO: 0-2%, предпочтительно ZnO: 0-1%; и/или Na2O: 0-4%, предпочтительно Na2O: 0,5-3%; и/или SrO: 0-2%, предпочтительно SrO: 0-1%; и/или BaO: 0-2%, предпочтительно BaO: 0-1%; и/или CaO: 0-2%, предпочтительно CaO: 0-1%; и/или TiO2: 0-2%, предпочтительно TiO2: 0-1%; и/или B2O3: 0-3%, предпочтительно B2O3: 0-2%; и/или Y2O3: 0-4%, предпочтительно Y2O3: 0-2%; и/или осветляющее средство: 0-1%, предпочтительно осветляющее средство: 0-0,5%.
(54) Микрокристаллическое стекло по любому из пунктов (41), (43)-(50), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,4, предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,3, более предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,25; и/или Al2O3/Li2O составляет менее 0,7, предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,6, более предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,5, еще более предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,45; и/или Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет 0,1-0,6; и/или (ZrO2+Li2O)/Al2O3 составляет 3,0-20,0.
(55) Микрокристаллическое стекло по любому из пунктов (41), (43)-(50), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: SiO2: 58-78%, предпочтительно SiO2: 60-76%; и/или Al2O3: 0,1-8%, предпочтительно Al2O3: 0,5-7%; и/или Li2O: 9-22%, предпочтительно Li2O: 10-20%; и/или ZrO2: 6-12%, предпочтительно ZrO2: 7-12%; и/или P2O5: 1,5-7%, предпочтительно P2O5: 2-6%; и/или K2O: 0-4%, предпочтительно K2O: 0-2%; и/или MgO: 0-2%, предпочтительно MgO: 0-1%; и/или ZnO: 0-2%, предпочтительно ZnO: 0-1%; и/или Na2O: 0-4%, предпочтительно Na2O: 0,5-3%; и/или SrO: 0-2%, предпочтительно SrO: 0-1%; и/или BaO: 0-2%, предпочтительно BaO: 0-1%; и/или CaO: 0-2%, предпочтительно CaO: 0-1%; и/или TiO2: 0-2%, предпочтительно TiO2: 0-1%; и/или B2O3: 0-3%, предпочтительно B2O3: 0-2%; и/или Y2O3: 0-4%, предпочтительно Y2O3: 0-2%; и/или осветляющее средство: 0-1%, предпочтительно осветляющее средство: 0-0,5%.
(56) Микрокристаллическое стекло по любому из пунктов (40)-(50), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: La2O3+Gd2O3+Yb2O3+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5+TeO2+GeO2: 0-5%, предпочтительно La2O3+Gd2O3+Yb2O3+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5+TeO2+GeO2: 0-2%, более предпочтительно La2O3+Gd2O3+Yb2O3+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5+TeO2+GeO2: 0-1%.
(57) Микрокристаллическое стекло по любому из пунктов (40)-(50), которое не содержит следующие компоненты: SrO; и/или не содержит BaO; и/или не содержит MgO; и/или не содержит CaO; и/или не содержит ZnO; и/или не содержит PbO; и/или не содержит As2O3; и/или не содержит TiO2; и/или не содержит B2O3; и/или не содержит Y2O3; и/или не содержит F.
(58) Микрокристаллическое стекло по любому из пунктов (40)-(50), содержащее кристаллическую фазу силиката лития; и/или кристаллическую фазу фосфата лития; и/или кристаллическую фазу петалита; и/или кристаллическую фазу твердого раствора кварца.
(59) Микрокристаллическое стекло по любому из пунктов (40)-(50), содержащее кристаллическую фазу силиката лития, которая имеет более высокий процент по весу по сравнению с другими кристаллическими фазами, предпочтительно кристаллическая фаза силиката лития составляет 10-70% по весу микрокристаллического стекла, более предпочтительно кристаллическая фаза силиката лития составляет 10-65% по весу микрокристаллического стекла, еще более предпочтительно кристаллическая фаза силиката лития составляет 15-60% по весу микрокристаллического стекла, наиболее предпочтительно кристаллическая фаза силиката лития составляет 20-55% по весу микрокристаллического стекла.
(60) Микрокристаллическое стекло по любому из пунктов (40)-(50), содержащее кристаллическую фазу моносиликата лития, которая имеет более высокий процент по весу по сравнению с другими кристаллическими фазами, предпочтительно кристаллическая фаза моносиликата лития составляет 30-65% по весу микрокристаллического стекла, более предпочтительно кристаллическая фаза моносиликата лития составляет 35-60% по весу микрокристаллического стекла, еще более предпочтительно кристаллическая фаза моносиликата лития составляет 40-55% по весу микрокристаллического стекла.
(61) Микрокристаллическое стекло по любому из пунктов (40)-(50), содержащее кристаллическую фазу дисиликата лития, которая имеет более высокий процент по весу по сравнению с другими кристаллическими фазами, предпочтительно кристаллическая фаза дисиликата лития составляет 10-60% по весу микрокристаллического стекла, более предпочтительно кристаллическая фаза дисиликата лития составляет 15-50% по весу микрокристаллического стекла, еще более предпочтительно кристаллическая фаза дисиликата лития составляет 20-45% по весу микрокристаллического стекла.
(62) Микрокристаллическое стекло по любому из пунктов (40)-(50), содержащее кристаллическую фазу фосфата лития; кристаллическая фаза фосфата лития составляет менее 10% по весу микрокристаллического стекла, предпочтительно кристаллическая фаза фосфата лития составляет менее 5% по весу микрокристаллического стекла.
(63) Микрокристаллическое стекло по любому из пунктов (40)-(50), содержащее кристаллическую фазу твердого раствора кварца; кристаллическая фаза твердого раствора кварца составляет менее 10% по весу микрокристаллического стекла, предпочтительно кристаллическая фаза твердого раствора кварца составляет менее 5% по весу микрокристаллического стекла.
(64) Микрокристаллическое стекло по любому из пунктов (40)-(50), содержащее кристаллическую фазу петалита; кристаллическая фаза петалита составляет менее 18% по весу микрокристаллического стекла, предпочтительно кристаллическая фаза петалита составляет менее 15% по весу микрокристаллического стекла, более предпочтительно кристаллическая фаза петалита составляет менее 10% по весу микрокристаллического стекла, еще более предпочтительно кристаллическая фаза петалита составляет менее 5% по весу микрокристаллического стекла.
(65) Микрокристаллическое стекло по любому из пунктов (40)-(50), где его кристалличность составляет более 50%, предпочтительно более 60%, более предпочтительно более 70%; и/или размер микрокристаллов составляет менее 80 нм, предпочтительно менее 50 нм, более предпочтительно менее 30 нм; и/или коэффициент теплового расширения составляет 70×10-7/K-90×10-7/K; и/или показатель преломления составляет 1,5520-1,5700.
(66) Микрокристаллическое стекло по любому из пунктов (40)-(50), где высота при определении вязкости собственного корпуса методом падающего шарика составляет более 1700 мм, предпочтительно более 1900 мм; более предпочтительно более 2000 мм; и/или твердость по Виккерсу составляет более 630 кгс/мм2, предпочтительно более 650 кгс/мм2, более предпочтительно более 680 кгс/мм2; и/или диэлектрическая константа составляет более 5,4, предпочтительно более 5,8, более предпочтительно более 6,0; и/или диэлектрическая потеря составляет менее 0,05, предпочтительно менее 0,04, более предпочтительно менее 0,03, еще более предпочтительно менее 0,01; и/или поверхностное сопротивление составляет более 1×109Ом•см, предпочтительно более 1×1010Ом•см, более предпочтительно более 1×1011Ом•см.
(67) Микрокристаллическое стекло по любому из пунктов (40)-(50). Мутность микрокристаллического стекла толщиной менее 1 мм составляет менее 0,2%, предпочтительно менее 0,18%, более предпочтительно менее 0,15%; и/или среднее светопропускание при длине волны 400-800 нм составляет более 87%, предпочтительно более 89%, более предпочтительно более 90%; и/или светопропускание при длине волны 550 нм составляет более 88%, предпочтительно более 90%, более предпочтительно более 91%; и/или среднее значение |B| при длине волны 400-800 нм составляет менее 0,9, предпочтительно менее 0,8, более предпочтительно менее 0,7.
(68) Микрокристаллическое стекло по пункту (67), толщина которого составляет 0,2-1 мм, предпочтительно 0,3-0,9 мм, более предпочтительно 0,5-0,8 мм, еще более предпочтительно 0,55 мм или 0,6 мм или 0,68 мм или 0,7 мм или 0,75 мм.
(69) Микрокристаллическое стекло по любому из пунктов (40)-(50), дополнительно содержащее краситель.
(70) Микрокристаллическое стекло по пункту (69), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: NiO: 0-4%; и/или Ni2O3: 0-4%; и/или CoO: 0-2%; и/или Co2O3: 0-2%; и/или Fe2O3: 0-7%; и/или MnO2: 0-4%; и/или Er2O3: 0-8%; и/или Nd2O3: 0-8%; и/или Cu2O: 0-4%; и/или Pr2O3: 0-8%; и/или CeO2: 0-4%.
(71) Микрокристаллическое стекло по пункту (69), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: NiO: 0,1-4%; и/или Ni2O3: 0,1-4%; и/или CoO: 0,05-2%; и/или Co2O3: 0,05-2%; и/или Fe2O3: 0,2-7%; и/или MnO2: 0,1-4%; и/или Er2O3: 0,4-8%; и/или Nd2O3: 0,4-8%; и/или Cu2O: 0,5-4%; и/или Pr2O3: 0,4-8%; и/или CeO2: 0,5-4%.
(72) Микрокристаллическое стекло по пункту (69), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: NiO: 0,1-3%; и/или Ni2O3: 0,1-3%; и/или CoO: 0,05-1,8%; и/или Co2O3: 0,05-1,8%; и/или Fe2O3: 0,2-5%; и/или MnO2: 0,1-3%; и/или Er2O3: 0,4-6%; и/или Nd2O3: 0,4-6%; и/или Cu2O: 0,5-3%; и/или Pr2O3: 0,4-6%; и/или CeO2: 0,5-3%.
(73) Микрокристаллическое стекло по пункту (69), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: NiO: 0,1-3%; и/или Ni2O3: 0,1-3%.
(74) Микрокристаллическое стекло по пункту (69), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: CoO: 0,05-1,8%; и/или Co2O3: 0,05-1,8%.
(75) Микрокристаллическое стекло по пункту (69), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: Cu2O: 0,5-3%; и/или CeO2: 0,5-3%.
(76) Микрокристаллическое стекло по пункту (69), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: Fe2O3: 0,2-5%, CoO: 0,05-0,3%; или Fe2O3: 0,2-5%, Co2O3: 0,05-0,3%; или Fe2O3: 0,2-5%, CoO: 0,05-0,3%, NiO: 0,1-1%; или Fe2O3: 0,2-5%, Co2O3: 0,05-0,3%, NiO: 0,1-1%.
(77) Микрокристаллическое стекло по пункту (69), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: Pr2O3: 0,4-6%; или Fe2O3: 0,2-5%; или MnO2: 0,1-3%; или Er2O3: 0,4-6%; или Nd2O3: 0,4-6%.
(78) Микрокристаллическое стекло по пункту (69), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: Er2O3: 0,4-6%, Nd2O3: 0,4-4%, MnO2: 0.1-2%.
(79) Матричное стекло, содержащее следующие компоненты в процентах по весу: SiO2: 65-80%; Al2O3: менее 5%; Li2O: 10-25%; ZrO2: 5-15%; P2O5: 1-8%.
(80) Матричное стекло, содержащее следующие компоненты в процентах по весу: SiO2: 55-80%; Al2O3: менее 10%; Li2O: 8-25%; ZrO2: 5-15%; P2O5: 1-8%.
(81) Матричное стекло, содержащее следующие компоненты в процентах по весу: SiO2, Al2O3, Li2O, ZrO2 и P2O5, в том числе Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет менее 1,2; его коэффициент теплового расширения составляет 65×10-7/K-79×10-7/K.
(82) Матричное стекло, содержащее следующие компоненты в процентах по весу: SiO2, Li2O, ZrO2 и P2O5 (в том числе SiO2/ZrO2 составляет 4,0-15,8).
(83) Матричное стекло по пункту (81) или (82), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: SiO2: 55-80%; и/или Al2O3: менее 10%; и/или Li2O: 8-25%; и/или ZrO2: 5-15%; и/или P2O5: 1-8%.
(84) Матричное стекло по любому из пунктов (79)-(83), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: K2O: 0-5%; и/или MgO: 0-3%; и/или ZnO: 0-3%; и/или Na2O: 0-6%; и/или SrO: 0-5%; и/или BaO: 0-5%; и/или CaO: 0-5%; и/или TiO2: 0-5%; и/или B2O3: 0-5%; и/или Y2O3: 0-6%; и/или осветляющее средство: 0-2%.
(85) Матричное стекло по любому из пунктов (79)-(83), где содержание каждого компонента в процентах по весу удовлетворяет одному или более из следующих 10 условий:
1) Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет менее 1,2, предпочтительно Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет менее 1,0, более предпочтительно Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет 0,05-0,7;
2) SiO2/ZrO2 составляет 4,0-15,8, предпочтительно SiO2/ZrO2 составляет 4,5-12,0, более предпочтительно SiO2/ZrO2 составляет 5,0-9,5, еще более предпочтительно SiO2/ZrO2 составляет 6,0-9,0;
3) P2O5+ZrO2: 6-21%, предпочтительно P2O5+ZrO2: 7-18%, более предпочтительно P2O5+ZrO2: 8-16%, еще более предпочтительно P2O5+ZrO2: 10-16%;
4) SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 2,5-12,0, предпочтительно SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 3,0-10,0, более предпочтительно SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 3,5-7,5, еще более предпочтительно SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 4,0-6,5;
5) (ZrO2+Li2O) /Al2O3 составляет 2,0 или более, предпочтительно (ZrO2+Li2O) /Al2O3 составляет 2,5 или более, более предпочтительно (ZrO2+Li2O) /Al2O3составляет 2,5-30,0;
6) (SiO2+Al2O3) /ZrO2 составляет 4,0-16,0, предпочтительно (SiO2+Al2O3) /ZrO2 составляет 4,5-12,0, более предпочтительно (SiO2+Al2O3) /ZrO2 составляет 5,0-10,0, еще более предпочтительно (SiO2+Al2O3) /ZrO2 составляет 6,0-9,5;
7) (Li2O+ZrO2) /SiO2 составляет 0,19-0,55, предпочтительно (Li2O+ZrO2) /SiO2 составляет 0,2-0,5, более предпочтительно (Li2O+ZrO2) /SiO2 составляет 0,25-0,45, еще более предпочтительно (Li2O+ZrO2) /SiO2 составляет 0,25-0,4;
8) (MgO+ZnO) /ZrO2 составляет менее 0,65, предпочтительно (MgO+ZnO) /ZrO2 составляет менее 0,4, более предпочтительно (MgO+ZnO) /ZrO2 составляет менее 0,2, еще более предпочтительно (MgO+ZnO) /ZrO2 составляет менее 0,1;
9) (Li2O+Al2O3)/ZrO2 составляет 0,8-5,0, предпочтительно (Li2O+Al2O3)/ZrO2 составляет 1,0-4,0, более предпочтительно (Li2O+Al2O3)/ZrO2 составляет 1,2-3,0, еще более предпочтительно (Li2O+Al2O3)/ZrO2 составляет 1,5-2,5;
10) Li2O/(ZrO2+P2O5) составляет 0,5-3,0, предпочтительно Li2O/(ZrO2+P2O5) составляет 0,6-2,5, более предпочтительно Li2O/(ZrO2+P2O5) составляет 0,7-2,0, еще более предпочтительно Li2O/(ZrO2+P2O5) составляет 0,8-1,5.
(86) Матричное стекло по любому из пунктов (79)-(83), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,3, предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,25, более предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет 0,01-0,2, еще более предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет 0,01-0,1; и/или Al2O3/Li2O составляет менее 0,4, предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,3, более предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,2, еще более предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,1.
(87) Матричное стекло по любому из пунктов (79)-(83), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: SiO2: 68-78%, предпочтительно SiO2: 70-76%; и/или Al2O3: 0,1-4,5%, предпочтительно Al2O3: 0,5-3%; и/или Li2O: 12,5-22%, предпочтительно Li2O: 12,5-20%; и/или ZrO2: 6-12%, предпочтительно ZrO2: 7-12%; и/или P2O5: 1,5-7%, предпочтительно P2O5: 2-6%; и/или K2O: 0-4%, предпочтительно K2O: 0-2%; и/или MgO: 0-2%, предпочтительно MgO: 0-1%; и/или ZnO: 0-2%, предпочтительно ZnO: 0-1%; и/или Na2O: 0-4%, предпочтительно Na2O: 0,5-3%; и/или SrO: 0-2%, предпочтительно SrO: 0-1%; и/или BaO: 0-2%, предпочтительно BaO: 0-1%; и/или CaO: 0-2%, предпочтительно CaO: 0-1%; и/или TiO2: 0-2%, предпочтительно TiO2: 0-1%; и/или B2O3: 0-3%, предпочтительно B2O3: 0-2%; и/или Y2O3: 0-4%, предпочтительно Y2O3: 0-2%; и/или осветляющее средство: 0-1%, предпочтительно осветляющее средство: 0-0,5%.
(88) Матричное стекло по любому из пунктов (80)-(83), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,4, предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,3, более предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,25; и/или Al2O3/Li2O составляет менее 0,7, предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,6, более предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,5, еще более предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,45; и/или Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет 0,1-0,6; и/или (ZrO2+Li2O)/Al2O3 составляет 3,0-20,0.
(89) Матричное стекло по любому из пунктов (80)-(83), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: SiO2: 58-78%, предпочтительно SiO2: 60-76%; и/или Al2O3: 0,1-8%, предпочтительно Al2O3: 0,5-7%; и/или Li2O: 9-22%, предпочтительно Li2O: 10-20%; и/или ZrO2: 6-12%, предпочтительно ZrO2: 7-12%; и/или P2O5: 1,5-7%, предпочтительно P2O5: 2-6%; и/или K2O: 0-4%, предпочтительно K2O: 0-2%; и/или MgO: 0-2%, предпочтительно MgO: 0-1%; и/или ZnO: 0-2%, предпочтительно ZnO: 0-1%; и/или Na2O: 0-4%, предпочтительно Na2O: 0,5-3%; и/или SrO: 0-2%, предпочтительно SrO: 0-1%; и/или BaO: 0-2%, предпочтительно BaO: 0-1%; и/или CaO: 0-2%, предпочтительно CaO: 0-1%; и/или TiO2: 0-2%, предпочтительно TiO2: 0-1%; и/или B2O3: 0-3%, предпочтительно B2O3: 0-2%; и/или Y2O3: 0-4%, предпочтительно Y2O3: 0-2%; и/или осветляющее средство: 0-1%, предпочтительно осветляющее средство: 0-0,5%.
(90) Матричное стекло по любому из пунктов (79)-(83), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: La2O3+Gd2O3+Yb2O3+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5+TeO2+GeO2: 0-5%, предпочтительно La2O3+Gd2O3+Yb2O3+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5+TeO2+GeO2: 0-2%, более предпочтительно La2O3+Gd2O3+Yb2O3+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5+TeO2+GeO2: 0-1%.
(91) Матричное стекло по любому из пунктов (79)-(83), которое не содержит следующие компоненты: SrO; и/или не содержит BaO; и/или не содержит MgO; и/или не содержит CaO; и/или не содержит ZnO; и/или не содержит PbO; и/или не содержит As2O3; и/или не содержит TiO2; и/или не содержит B2O3; и/или не содержит Y2O3; и/или не содержит F.
(92) Матричное стекло по любому из пунктов (79)-(83), где его коэффициент теплового расширения составляет 65×10-7/K-80×10-7/K; и/или показатель преломления составляет 1,5400-1,5600.
(93) Матричное стекло по любому из пунктов (79)-(83), дополнительно содержащее краситель.
(94) Матричное стекло по пункту (93), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: NiO: 0-4%; и/или Ni2O3: 0-4%; и/или CoO: 0-2%; и/или Co2O3: 0-2%; и/или Fe2O3: 0-7%; и/или MnO2: 0-4%; и/или Er2O3: 0-8%; и/или Nd2O3: 0-8%; и/или Cu2O: 0-4%; и/или Pr2O3: 0-8%; и/или CeO2: 0-4%.
(95) Матричное стекло по пункту (93), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: NiO: 0,1-4%; и/или Ni2O3: 0,1-4%; и/или CoO: 0,05-2%; и/или Co2O3: 0,05-2%; и/или Fe2O3: 0,2-7%; и/или MnO2: 0,1-4%; и/или Er2O3: 0,4-8%; и/или Nd2O3: 0,4-8%; и/или Cu2O: 0,5-4%; и/или Pr2O3: 0,4-8%; и/или CeO2: 0,5-4%.
(96) Матричное стекло по пункту (93), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: NiO: 0,1-3%; и/или Ni2O3: 0,1-3%; и/или CoO: 0,05-1,8%; и/или Co2O3: 0,05-1,8%; и/или Fe2O3: 0,2-5%; и/или MnO2: 0,1-3%; и/или Er2O3: 0,4-6%; и/или Nd2O3: 0,4-6%; и/или Cu2O: 0,5-3%; и/или Pr2O3: 0,4-6%; и/или CeO2: 0,5-3%.
(97) Матричное стекло по пункту (93) , где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: NiO: 0,1-3%; и/или Ni2O3: 0,1-3%.
(98) Матричное стекло по пункту (93) , где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: CoO: 0,05-1,8%; и/или Co2O3: 0,05-1,8%.
(99) Матричное стекло по пункту (93) , где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: Cu2O: 0,5-3%; и/или CeO2: 0,5-3%.
(100) Матричное стекло по пункту (93) , где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: Fe2O3: 0,2-5%, CoO: 0,05-0,3%; или Fe2O3: 0,2-5%, Co2O3: 0,05-0,3%; или Fe2O3: 0,2-5%, CoO: 0,05-0,3%, NiO: 0,1-1%; или Fe2O3: 0,2-5%, Co2O3: 0,05-0,3%, NiO: 0,1-1%.
(101) Матричное стекло по пункту (93), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: Pr2O3: 0,4-6%; или Fe2O3: 0,2-5%; или MnO2: 0,1-3%; или Er2O3: 0,4-6%; или Nd2O3: 0,4-6%.
(102) Матричное стекло по пункту (93) , где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: Er2O3: 0,4-6%, Nd2O3: 0,4-4%, MnO2: 0,1-2%.
(103) Формованное изделие из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (40)-(78), дополнительно содержащее микрокристаллическое стекло.
(104) Стеклянная покровная пластина, предусматривающая изделие из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (1)-(39), и/или микрокристаллическое стекло по любому из пунктов (40)-(78), и/или матричное стекло по любому из пунктов (79)-(102), и/или формованное изделие из микрокристаллического стекла по пункту (103).
(105) Стеклянный элемент, предусматривающий изделие из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (1)-(39), и/или микрокристаллическое стекло по любому из пунктов (40)-(78), и/или матричное стекло по любому из пунктов (79)-(102), и/или формованное изделие из микрокристаллического стекла по пункту (103).
(106) Устройство отображения, предусматривающее изделие из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (1)-(39), и/или микрокристаллическое стекло по любому из пунктов (40)-(78), и/или матричное стекло по любому из пунктов (79)-(102), и/или формованное изделие из микрокристаллического стекла по пункту (103), и/или стеклянную покровную пластину по пункту (104), и/или стеклянный элемент по пункту (105).
(107) Электронное устройство, предусматривающее изделие из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (1)-(39), и/или микрокристаллическое стекло по любому из пунктов (40)-(78), и/или матричное стекло по любому из пунктов (79)-(102), и/или формованное изделие из микрокристаллического стекла по пункту (103), и/или стеклянную покровную пластину по пункту (104), и/или стеклянный элемент по пункту (105).
(108) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла, включающий следующие стадии: образование матричного стекла, образование микрокристаллического стекла посредством технологии кристаллизации матричного стекла, и затем образование изделия из микрокристаллического стекла посредством технологии химического упрочнения микрокристаллического стекла, содержащего следующие компоненты в процентах по весу: SiO2: 65-80%; Al2O3: менее 5%; Li2O: 10-25%; ZrO2: 5-15%; P2O5: 1-8%.
(109) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла, включающий следующие стадии: образование матричного стекла, образование микрокристаллического стекла посредством технологии кристаллизации матричного стекла, и затем образование изделия из микрокристаллического стекла посредством технологии химического упрочнения микрокристаллического стекла, содержащего следующие компоненты в процентах по весу: SiO2: 55-80%; Al2O3: менее 10%; Li2O: 8-25%; ZrO2: 5-15%; P2O5: 1-8%.
(110) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла, включающий следующие стадии: образование матричного стекла, образование микрокристаллического стекла посредством технологии кристаллизации матричного стекла, и затем образование изделия из микрокристаллического стекла посредством технологии химического упрочнения микрокристаллического стекла, содержащего кристаллическую фазу силиката лития и компонентыв процентах по весу, при этом Аl2O3/(P2O5+ZrO2) составляет менее 1,2.
(111) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла, включающий следующие стадии: образование матричного стекла, образование микрокристаллического стекла посредством технологии кристаллизации матричного стекла, и затем образование изделия из микрокристаллического стекла посредством технологии химического упрочнения микрокристаллического стекла, содержащего кристаллическую фазу силиката лития, которая имеет более высокий процент по весу по сравнению с другими кристаллическими фазами.
(112) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по пункту (110) или (111), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: SiO2: 55-80%; и/или Al2O3: менее 10%; и/или Li2O: 8-25%; и/или ZrO2: 5-15%; и/или P2O5: 1-8%.
(113) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (108)-(112), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: K2O: 0-5%; и/или MgO: 0-3%; и/или ZnO: 0-3%; и/или Na2O: 0-6%; и/или SrO: 0-5%; и/или BaO: 0-5%; и/или CaO: 0-5%; и/или TiO2: 0-5%; и/или B2O3: 0-5%; и/или Y2O3: 0-6%; и/или осветляющее средство: 0-2%.
(114) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (108)-(113), где содержание каждого компонента в процентах по весу удовлетворяет одному или более из следующих 10 условий:
1) Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет менее 1,2, предпочтительно Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет менее 1,0, более предпочтительно Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет 0,05-0,7;
2) SiO2/ZrO2 составляет 4,0-15,8, предпочтительно SiO2/ZrO2 составляет 4,5-12,0, более предпочтительно SiO2/ZrO2 составляет 5,0-9,5, еще более предпочтительно SiO2/ZrO2 составляет 6,0-9,0;
3) P2O5+ZrO2: 6-21%, предпочтительно P2O5+ZrO2: 7-18%, более предпочтительно P2O5+ZrO2: 8-16%, еще более предпочтительно P2O5+ZrO2: 10-16%;
4) SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 2,5-12,0, предпочтительно SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 3,0-10,0, более предпочтительно SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 3,5-7,5, еще более предпочтительно SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 4,0-6,5;
5) (ZrO2+Li2O) /Al2O3 составляет 2,0 или более, предпочтительно (ZrO2+Li2O) /Al2O3 составляет 2,5 или более, более предпочтительно (ZrO2+Li2O) /Al2O3составляет 2,5-30,0;
6) (SiO2+Al2O3) /ZrO2 составляет 4,0-16,0, предпочтительно (SiO2+Al2O3) /ZrO2 составляет 4,5-12,0, более предпочтительно (SiO2+Al2O3) /ZrO2 составляет 5,0-10,0, еще более предпочтительно (SiO2+Al2O3) /ZrO2 составляет 6,0-9,5;
7) (Li2O+ZrO2) /SiO2 составляет 0,19-0,55, предпочтительно (Li2O+ZrO2) /SiO2 составляет 0,2-0,5, более предпочтительно (Li2O+ZrO2) /SiO2 составляет 0,25-0,45, еще более предпочтительно (Li2O+ZrO2) /SiO2 составляет 0,25-0,4;
8) (MgO+ZnO) /ZrO2 составляет менее 0,65, предпочтительно (MgO+ZnO) /ZrO2 составляет менее 0,4, более предпочтительно (MgO+ZnO) /ZrO2 составляет менее 0,2, еще более предпочтительно (MgO+ZnO) /ZrO2 составляет менее 0,1;
9) (Li2O+Al2O3)/ZrO2 составляет 0,8-5,0, предпочтительно (Li2O+Al2O3)/ZrO2 составляет 1,0-4,0, более предпочтительно (Li2O+Al2O3)/ZrO2 составляет 1,2-3,0, еще более предпочтительно (Li2O+Al2O3)/ZrO2 составляет 1,5-2,5;
10) Li2O/(ZrO2+P2O5) составляет 0,5-3,0, предпочтительно Li2O/(ZrO2+P2O5) составляет 0,6-2,5, более предпочтительно Li2O/(ZrO2+P2O5) составляет 0,7-2,0, еще более предпочтительно Li2O/(ZrO2+P2O5) составляет 0,8-1,5.
(115) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (108)-(112), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,3, предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,25, более предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет 0,01-0,2, еще более предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет 0,01-0,1; и/или Al2O3/Li2O составляет менее 0,4, предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,3, более предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,2, еще более предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,1.
(116) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (108)-(112), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: SiO2: 68-78%, предпочтительно SiO2: 70-76%; и/или Al2O3: 0,1-4,5%, предпочтительно Al2O3: 0,5-3%; и/или Li2O: 12,5-22%, предпочтительно Li2O: 12,5-20%; и/или ZrO2: 6-12%, предпочтительно ZrO2: 7-12%; и/или P2O5: 1,5-7%, предпочтительно P2O5: 2-6%; и/или K2O: 0-4%, предпочтительно K2O: 0-2%; и/или MgO: 0-2%, предпочтительно MgO: 0-1%; и/или ZnO: 0-2%, предпочтительно ZnO: 0-1%; и/или Na2O: 0-4%, предпочтительно Na2O: 0,5-3%; и/или SrO: 0-2%, предпочтительно SrO: 0-1%; и/или BaO: 0-2%, предпочтительно BaO: 0-1%; и/или CaO: 0-2%, предпочтительно CaO: 0-1%; и/или TiO2: 0-2%, предпочтительно TiO2: 0-1%; и/или B2O3: 0-3%, предпочтительно B2O3: 0-2%; и/или Y2O3: 0-4%, предпочтительно Y2O3: 0-2%; и/или осветляющее средство: 0-1%, предпочтительно осветляющее средство: 0-0,5%.
(117) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (109)-(112), при этом Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,4, предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,3, более предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,25; и/или Al2O3/Li2O составляет менее 0,7, предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,6, более предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,5, еще более предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,45; и/или Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет 0,1-0,6; и/или (ZrO2+Li2O)/Al2O3 составляет 3,0-20,0.
(118) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (109)-(112), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: SiO2: 58-78%, предпочтительно SiO2: 60-76%; и/или Al2O3: 0,1-8%, предпочтительно Al2O3: 0,5-7%; и/или Li2O: 9-22%, предпочтительно Li2O: 10-20%; и/или ZrO2: 6-12%, предпочтительно ZrO2: 7-12%; и/или P2O5: 1,5-7%, предпочтительно P2O5: 2-6%; и/или K2O: 0-4%, предпочтительно K2O: 0-2%; и/или MgO: 0-2%, предпочтительно MgO: 0-1%; и/или ZnO: 0-2%, предпочтительно ZnO: 0-1%; и/или Na2O: 0-4%, предпочтительно Na2O: 0,5-3%; и/или SrO: 0-2%, предпочтительно SrO: 0-1%; и/или BaO: 0-2%, предпочтительно BaO: 0-1%; и/или CaO: 0-2%, предпочтительно CaO: 0-1%; и/или TiO2: 0-2%, предпочтительно TiO2: 0-1%; и/или B2O3: 0-3%, предпочтительно B2O3: 0-2%; и/или Y2O3: 0-4%, предпочтительно Y2O3: 0-2%; и/или осветляющее средство: 0-1%, предпочтительно осветляющее средство: 0-0,5%.
(119) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (108)-(112), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: La2O3+Gd2O3+Yb2O3+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5+TeO2+GeO2: 0-5%, предпочтительно La2O3+Gd2O3+Yb2O3+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5+TeO2+GeO2: 0-2%, более предпочтительно La2O3+Gd2O3+Yb2O3+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5+TeO2+GeO2: 0-1%.
(120) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (108)-(112), которое не содержит следующие компоненты: SrO; и/или не содержит BaO; и/или не содержит MgO; и/или не содержит CaO; и/или не содержит ZnO; и/или не содержит PbO; и/или не содержит As2O3; и/или не содержит TiO2; и/или не содержит B2O3; и/или не содержит Y2O3; и/или не содержит F.
(121) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (108)-(112), содержащее кристаллическую фазу силиката лития; и/или кристаллическую фазу фосфата лития; и/или кристаллическую фазу петалита; и/или кристаллическую фазу твердого раствора кварца.
(122) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (108)-(112), содержащее кристаллическую фазу силиката лития, которая имеет более высокий процент по весу по сравнению с другими кристаллическими фазами, предпочтительно кристаллическая фаза силиката лития составляет 10-70% по весу изделия из микрокристаллического стекла, более предпочтительно кристаллическая фаза силиката лития составляет 10-65% по весу изделия из микрокристаллического стекла, еще более предпочтительно кристаллическая фаза силиката лития составляет 15-60% по весу изделия из микрокристаллического стекла, наиболее предпочтительно кристаллическая фаза силиката лития составляет 20-55% по весу изделия из микрокристаллического стекла.
(123) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (108)-(112), содержащее кристаллическую фазу моносиликата лития, которая имеет более высокий процент по весу по сравнению с другими кристаллическими фазами, предпочтительно кристаллическая фаза моносиликата лития составляет 30-65% по весу изделия из микрокристаллического стекла, более предпочтительно кристаллическая фаза моносиликата лития составляет 35-60% по весу изделия из микрокристаллического стекла, еще более предпочтительно кристаллическая фаза моносиликата лития составляет 40-55% по весу изделия из микрокристаллического стекла.
(124) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (108)-(112), содержащее кристаллическую фазу дисиликата лития, которая имеет более высокий процент по весу по сравнению с другими кристаллическими фазами, предпочтительно кристаллическая фаза дисиликата лития составляет 10-60% по весу изделия из микрокристаллического стекла, более предпочтительно кристаллическая фаза дисиликата лития составляет 15-50% по весу изделия из микрокристаллического стекла, еще более предпочтительно кристаллическая фаза дисиликата лития составляет 20-45% по весу изделия из микрокристаллического стекла.
(125) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (108)-(112), содержащее кристаллическую фазу фосфата лития; кристаллическая фаза фосфата лития составляет менее 10% по весу изделия из микрокристаллического стекла, предпочтительно кристаллическая фаза фосфата лития составляет менее 5% по весу изделия из микрокристаллического стекла.
(126) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (108)-(112), содержащее кристаллическую фазу твердого раствора кварца; кристаллическая фаза твердого раствора кварца составляет менее 10% по весу изделия из микрокристаллического стекла, предпочтительно кристаллическая фаза твердого раствора кварца составляет менее 5% по весу изделия из микрокристаллического стекла.
(127) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (108)-(112), содержащее кристаллическую фазу петалита; кристаллическая фаза петалита составляет менее 18% по весу изделия из микрокристаллического стекла, предпочтительно кристаллическая фаза петалита составляет менее 15% по весу изделия из микрокристаллического стекла, более предпочтительно кристаллическая фаза петалита составляет менее 10% по весу изделия из микрокристаллического стекла, еще более предпочтительно кристаллическая фаза петалита составляет менее 5% по весу изделия из микрокристаллического стекла.
(128) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (108)-(112), где прочность при четырехточечном изгибе изделия из микрокристаллического стекла составляет более 600 МПа, предпочтительно более 650 МПа, более предпочтительно более 700 МПа; и/или глубина ионообменного слоя составляет более 20 мкм, предпочтительно более 30 мкм, более предпочтительно более 40 мкм; и/или высота при определении вязкости методом падающего шарика составляет более 1400 мм, предпочтительно более 1500 мм, более предпочтительно более 1600 мм; и/или трещиностойкость составляет более 1 МПа·м1/2, предпочтительно более 1,3 МПа·м1/2, более предпочтительно более 1,5 МПа·м1/2; и/или твердость по Виккерсу составляет более 730 кгс/мм2, предпочтительно более 750 кгс/мм2, более предпочтительно более 780 кгс/мм2; и/или диэлектрическая константа составляет более 5,4, предпочтительно более 5,8, более предпочтительно более 6,0; и/или диэлектрическая потеря составляет менее 0,05, предпочтительно менее 0,04, более предпочтительно менее 0,02, еще более предпочтительно менее 0,01; и/или кристалличность составляет более 50%, предпочтительно более 60%, более предпочтительно более 70%; и/или размер микрокристаллов составляет менее 80 нм, предпочтительно менее 50 нм, более предпочтительно менее 30 нм.
(129) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (108)-(112). Мутность изделия из микрокристаллического стекла толщиной менее 1 мм составляет менее 0,2%, предпочтительно менее 0,18%, более предпочтительно менее 0,15%; и/или среднее светопропускание при длине волны 400-800 нм составляет более 87%, предпочтительно более 89%, более предпочтительно более 90%; и/или светопропускание при длине волны 550 нм составляет более 88%, предпочтительно более 90%, более предпочтительно более 91%; и/или среднее значение |B| при длине волны 400-800 нм составляет менее 0,9, предпочтительно менее 0,8, более предпочтительно менее 0,7.
(130) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по пункту (129), толщина которого составляет 0,2-1 мм, предпочтительно 0,3-0,9 мм, более предпочтительно 0,5-0,8 мм, еще более предпочтительно 0,55 мм или 0,6 мм или 0,68 мм или 0,7 мм или 0,75 мм.
(131) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (108)-(112), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: NiO: 0-4%; и/или Ni2O3: 0-4%; и/или CoO: 0-2%; и/или Co2O3: 0-2%; и/или Fe2O3: 0-7%; и/или MnO2: 0-4%; и/или Er2O3: 0-8%; и/или Nd2O3: 0-8%; и/или Cu2O: 0-4%; и/или Pr2O3: 0-8%; и/или CeO2: 0-4%.
(132) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по пункту (131), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: NiO: 0,1-4%; и/или Ni2O3: 0,1-4%; и/или CoO: 0,05-2%; и/или Co2O3: 0,05-2%; и/или Fe2O3: 0,2-7%; и/или MnO2: 0,1-4%; и/или Er2O3: 0,4-8%; и/или Nd2O3: 0,4-8%; и/или Cu2O: 0,5-4%; и/или Pr2O3: 0,4-8%; и/или CeO2: 0,5-4%.
(133) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по пункту (131) , где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: NiO: 0,1-3%; и/или Ni2O3: 0,1-3%; и/или CoO: 0,05-1,8%; и/или Co2O3: 0,05-1,8%; и/или Fe2O3: 0,2-5%; и/или MnO2: 0,1-3%; и/или Er2O3: 0,4-6%; и/или Nd2O3: 0,4-6%; и/или Cu2O: 0,5-3%; и/или Pr2O3: 0,4-6%; и/или CeO2: 0,5-3%.
(134) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по пункту (131) , где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: NiO: 0,1-3%; и/или Ni2O3: 0,1-3%.
(135) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по пункту (131) , где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: CoO: 0,05-1,8%; и/или Co2O3: 0,05-1,8%.
(136) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по пункту (131) , где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: Cu2O: 0,5-3%; и/или CeO2: 0,5-3%.
(137) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по пункту (131), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: Fe2O3: 0,2-5%, CoO: 0,05-0,3%; или Fe2O3: 0,2-5%, Co2O3: 0,05-0,3%; или Fe2O3: 0,2-5%, CoO: 0,05-0,3%, NiO: 0,1-1%; или Fe2O3: 0,2-5%, Co2O3: 0,05-0,3%, NiO: 0,1-1%.
(138) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по пункту (131), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: Pr2O3: 0,4-6%; или Fe2O3: 0,2-5%; или MnO2: 0,1-3%; или Er2O3: 0,4-6%; или Nd2O3: 0,4-6%.
(139) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по пункту (131), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: Er2O3: 0,4-6%, Nd2O3: 0,4-4%, MnO2: 0,1-2%.
(140) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (108)-(112), где технология кристаллизации предусматривает следующие стадии: нагревание до заранее определенной температуры кристаллизационной обработки, выдерживание в течение некоторого периода времени после достижения температуры кристаллизационной обработки, а затем охлаждение; при этом температура кристаллизационной обработки составляет 580-750°С, предпочтительно 600-700°С; и время выдерживания при температуре кристаллизационной обработки составляет 0-8 ч., предпочтительно 1-6 ч.
(141) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (108)-(112), где технология кристаллизации предусматривает следующие стадии: осуществление технологии образования зародышей при первой температуре, и затем осуществление технологии выращивания кристаллов при второй температуре, превышающей температуру процесса образования зародышей.
(142) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по пункту (141), где технология кристаллизации предусматривает следующие стадии: первая температура составляет 470-580°С, и вторая температура составляет 600-750°С; время выдерживания при первой температуре составляет 0-24 ч., предпочтительно 2-15 ч.; время выдерживания при второй температуре составляет 0-10 ч., предпочтительно 0,5-6 ч.
(143) Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по любому из пунктов (108)-(112), где технология химического упрочнения предусматривает следующие стадии: погружение микрокристаллического стекла в солевую ванну из расплавленной соли Na при температуре 350-470°С в течение 1-36 ч., при этом предпочтительная температура находится в диапазоне от 380°С до 460°С, и предпочтительное время погружения находится в диапазоне 2-24 ч.; и/или погружение микрокристаллического стекла в солевую ванну из расплавленной соли К при температуре 360-450°С в течение 1-36 ч, при этом предпочтительное время погружения находится в диапазоне 2-24 ч.; и/или погружение микрокристаллического стекла в солевую ванну из смешанной расплавленной соли К и Na при температуре 360-450°С в течение 1-36 ч, при этом предпочтительное время погружения находится в диапазоне 2-24 ч.
(144) Способ изготовления микрокристаллического стекла, включающий следующие стадии: образование матричного стекла, образование микрокристаллического стекла посредством технологии кристаллизации матричного стекла; микрокристаллическое стекло содержит следующие компоненты в процентах по весу: SiO2: 65-80%; Al2O3: менее 5%; Li2O: 10-25%; ZrO2: 5-15%; P2O5: 1-8%.
(145) Способ изготовления микрокристаллического стекла, включающий следующие стадии: образование матричного стекла, образование микрокристаллического стекла посредством технологии кристаллизации матричного стекла; микрокристаллическое стекло содержит следующие компоненты в процентах по весу: SiO2: 55-80%; Al2O3: менее 10%; Li2O: 8-25%; ZrO2: 5-15%; P2O5: 1-8%.
(146) Способ изготовления микрокристаллического стекла, включающий следующие стадии: образование матричного стекла, образование микрокристаллического стекла посредством технологии кристаллизации матричного стекла; микрокристаллическое стекло содержит кристаллическую фазу силиката лития и компоненты в процентах по весу, при этом Аl2O3/(P2O5+ZrO2) составляет менее 1,2.
(147) Способ изготовления микрокристаллического стекла, включающий следующие стадии: образование матричного стекла, образование микрокристаллического стекла посредством технологии кристаллизации матричного стекла; микрокристаллическое стекло содержит кристаллическую фазу силиката лития, которая имеет более высокий процент по весу по сравнению с другими кристаллическими фазами.
(148) Способ изготовления микрокристаллического стекла по пункту (146) или (147), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: SiO2: 55-80%; и/или Al2O3: менее 10%; и/или Li2O: 8-25%; и/или ZrO2: 5-15%; и/или P2O5: 1-8%.
(149) Способ изготовления микрокристаллического стекла по любому из пунктов (144)-(148), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: K2O: 0-5%; и/или MgO: 0-3%; и/или ZnO: 0-3%; и/или Na2O: 0-6%; и/или SrO: 0-5%; и/или BaO: 0-5%; и/или CaO: 0-5%; и/или TiO2: 0-5%; и/или B2O3: 0-5%; и/или Y2O3: 0-6%; и/или осветляющее средство: 0-2%.
(150) Способ изготовления микрокристаллического стекла по любому из пунктов (144)-(149), где содержание каждого компонента в процентах по весу удовлетворяет одному или более из следующих 10 условий:
1) Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет менее 1,2, предпочтительно Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет менее 1,0, более предпочтительно Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет 0,05-0,7;
2) SiO2/ZrO2 составляет 4,0-15,8, предпочтительно SiO2/ZrO2 составляет 4,5-12,0, более предпочтительно SiO2/ZrO2 составляет 5,0-9,5, еще более предпочтительно SiO2/ZrO2 составляет 6,0-9,0;
3) P2O5+ZrO2: 6-21%, предпочтительно P2O5+ZrO2: 7-18%, более предпочтительно P2O5+ZrO2: 8-16%, еще более предпочтительно P2O5+ZrO2: 10-16%;
4) SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 2,5-12,0, предпочтительно SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 3,0-10,0, более предпочтительно SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 3,5-7,5, еще более предпочтительно SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 4,0-6,5;
5) (ZrO2+Li2O) /Al2O3 составляет 2,0 или более, предпочтительно (ZrO2+Li2O) /Al2O3 составляет 2,5 или более, более предпочтительно (ZrO2+Li2O) /Al2O3составляет 2,5-30,0;
6) (SiO2+Al2O3) /ZrO2 составляет 4,0-16,0, предпочтительно (SiO2+Al2O3) /ZrO2 составляет 4,5-12,0, более предпочтительно (SiO2+Al2O3) /ZrO2 составляет 5,0-10,0, еще более предпочтительно (SiO2+Al2O3) /ZrO2 составляет 6,0-9,5;
7) (Li2O+ZrO2) /SiO2 составляет 0,19-0,55, предпочтительно (Li2O+ZrO2) /SiO2 составляет 0,2-0,5, более предпочтительно (Li2O+ZrO2) /SiO2 составляет 0,25-0,45, еще более предпочтительно (Li2O+ZrO2) /SiO2 составляет 0,25-0,4;
8) (MgO+ZnO) /ZrO2 составляет менее 0,65, предпочтительно (MgO+ZnO) /ZrO2 составляет менее 0,4, более предпочтительно (MgO+ZnO) /ZrO2 составляет менее 0,2, еще более предпочтительно (MgO+ZnO) /ZrO2 составляет менее 0,1;
9) (Li2O+Al2O3)/ZrO2 составляет 0,8-5,0, предпочтительно (Li2O+Al2O3)/ZrO2 составляет 1,0-4,0, более предпочтительно (Li2O+Al2O3)/ZrO2 составляет 1,2-3,0, еще более предпочтительно (Li2O+Al2O3)/ZrO2 составляет 1,5-2,5;
10) Li2O/(ZrO2+P2O5) составляет 0,5-3,0, предпочтительно Li2O/(ZrO2+P2O5) составляет 0,6-2,5, более предпочтительно Li2O/(ZrO2+P2O5) составляет 0,7-2,0, еще более предпочтительно Li2O/(ZrO2+P2O5) составляет 0,8-1,5.
(151) Способ изготовления микрокристаллического стекла по любому из пунктов (144)-(149), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,3, предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,25, более предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет 0,01-0,2, еще более предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет 0,01-0,1; и/или Al2O3/Li2O составляет менее 0,4, предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,3, более предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,2, еще более предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,1.
(152) Способ изготовления микрокристаллического стекла по любому из пунктов (144)-(149), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: SiO2: 68-78%, предпочтительно SiO2: 70-76%; и/или Al2O3: 0,1-4,5%, предпочтительно Al2O3: 0,5-3%; и/или Li2O: 12,5-22%, предпочтительно Li2O: 12,5-20%; и/или ZrO2: 6-12%, предпочтительно ZrO2: 7-12%; и/или P2O5: 1,5-7%, предпочтительно P2O5: 2-6%; и/или K2O: 0-4%, предпочтительно K2O: 0-2%; и/или MgO: 0-2%, предпочтительно MgO: 0-1%; и/или ZnO: 0-2%, предпочтительно ZnO: 0-1%; и/или Na2O: 0-4%, предпочтительно Na2O: 0,5-3%; и/или SrO: 0-2%, предпочтительно SrO: 0-1%; и/или BaO: 0-2%, предпочтительно BaO: 0-1%; и/или CaO: 0-2%, предпочтительно CaO: 0-1%; и/или TiO2: 0-2%, предпочтительно TiO2: 0-1%; и/или B2O3: 0-3%, предпочтительно B2O3: 0-2%; и/или Y2O3: 0-4%, предпочтительно Y2O3: 0-2%; и/или осветляющее средство: 0-1%, предпочтительно осветляющее средство: 0-0,5%.
(153) Способ изготовления микрокристаллического стекла по любому из пунктов (145)-(149), при этом Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,4, предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,3, более предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,25; и/или Al2O3/Li2O составляет менее 0,7, предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,6, более предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,5, еще более предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,45; и/или Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет 0,1-0,6; и/или (ZrO2+Li2O)/Al2O3 составляет 3,0-20,0.
(154) Способ изготовления микрокристаллического стекла по любому из пунктов (145)-(149), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: SiO2: 58-78%, предпочтительно SiO2: 60-76%; и/или Al2O3: 0,1-8%, предпочтительно Al2O3: 0,5-7%; и/или Li2O: 9-22%, предпочтительно Li2O: 10-20%; и/или ZrO2: 6-12%, предпочтительно ZrO2: 7-12%; и/или P2O5: 1,5-7%, предпочтительно P2O5: 2-6%; и/или K2O: 0-4%, предпочтительно K2O: 0-2%; и/или MgO: 0-2%, предпочтительно MgO: 0-1%; и/или ZnO: 0-2%, предпочтительно ZnO: 0-1%; и/или Na2O: 0-4%, предпочтительно Na2O: 0,5-3%; и/или SrO: 0-2%, предпочтительно SrO: 0-1%; и/или BaO: 0-2%, предпочтительно BaO: 0-1%; и/или CaO: 0-2%, предпочтительно CaO: 0-1%; и/или TiO2: 0-2%, предпочтительно TiO2: 0-1%; и/или B2O3: 0-3%, предпочтительно B2O3: 0-2%; и/или Y2O3: 0-4%, предпочтительно Y2O3: 0-2%; и/или осветляющее средство: 0-1%, предпочтительно осветляющее средство: 0-0,5%.
(155) Способ изготовления микрокристаллического стекла по любому из пунктов (144)-(149), содержащее следующие компоненты в процентах по весу: La2O3+Gd2O3+Yb2O3+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5+TeO2+GeO2: 0-5%, предпочтительно La2O3+Gd2O3+Yb2O3+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5+TeO2+GeO2: 0-2%, более предпочтительно La2O3+Gd2O3+Yb2O3+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5+TeO2+GeO2: 0-1%.
(156) Способ изготовления микрокристаллического стекла по любому из пунктов (144)-(149), которое не содержит следующие компоненты: SrO; и/или не содержит BaO; и/или не содержит MgO; и/или не содержит CaO; и/или не содержит ZnO; и/или не содержит PbO; и/или не содержит As2O3; и/или не содержит TiO2; и/или не содержит B2O3; и/или не содержит Y2O3; и/или не содержит F.
(157) Способ изготовления микрокристаллического стекла по любому из пунктов (144)-(149), содержащее кристаллическую фазу силиката лития; и/или кристаллическую фазу фосфата лития; и/или кристаллическую фазу петалита; и/или кристаллическую фазу твердого раствора кварца.
(158) Способ изготовления микрокристаллического стекла по любому из пунктов (144)-(149), содержащее кристаллическую фазу силиката лития, которая имеет более высокий процент по весу по сравнению с другими кристаллическими фазами, предпочтительно кристаллическая фаза силиката лития составляет 10-70% по весу микрокристаллического стекла, более предпочтительно кристаллическая фаза силиката лития составляет 10-65% по весу микрокристаллического стекла, еще более предпочтительно кристаллическая фаза силиката лития составляет 15-60% по весу микрокристаллического стекла, наиболее предпочтительно кристаллическая фаза силиката лития составляет 20-55% по весу микрокристаллического стекла.
(159) Способ изготовления микрокристаллического стекла по любому из пунктов (144)-(149), содержащее кристаллическую фазу моносиликата лития, которая имеет более высокий процент по весу по сравнению с другими кристаллическими фазами, предпочтительно кристаллическая фаза моносиликата лития составляет 30-65% по весу микрокристаллического стекла, более предпочтительно кристаллическая фаза моносиликата лития составляет 35-60% по весу микрокристаллического стекла, еще более предпочтительно кристаллическая фаза моносиликата лития составляет 40-55% по весу микрокристаллического стекла.
(160) Способ изготовления микрокристаллического стекла по любому из пунктов (144)-(149), содержащее кристаллическую фазу дисиликата лития, которая имеет более высокий процент по весу по сравнению с другими кристаллическими фазами, предпочтительно кристаллическая фаза дисиликата лития составляет 10-60% по весу микрокристаллического стекла, более предпочтительно кристаллическая фаза дисиликата лития составляет 15-50% по весу микрокристаллического стекла, еще более предпочтительно кристаллическая фаза дисиликата лития составляет 20-45% по весу микрокристаллического стекла.
(161) Способ изготовления микрокристаллического стекла по любому из пунктов (144)-(149), содержащее кристаллическую фазу фосфата лития; кристаллическая фаза фосфата лития составляет менее 10% по весу микрокристаллического стекла, предпочтительно кристаллическая фаза фосфата лития составляет менее 5% по весу микрокристаллического стекла.
(162) Способ изготовления микрокристаллического стекла по любому из пунктов (144)-(149), содержащее кристаллическую фазу твердого раствора кварца; кристаллическая фаза твердого раствора кварца составляет менее 10% по весу микрокристаллического стекла, предпочтительно кристаллическая фаза твердого раствора кварца составляет менее 5% по весу микрокристаллического стекла.
(163) Способ изготовления микрокристаллического стекла по любому из пунктов (144)-(149), содержащее кристаллическую фазу петалита; кристаллическая фаза петалита составляет менее 18% по весу микрокристаллического стекла, предпочтительно кристаллическая фаза петалита составляет менее 15% по весу микрокристаллического стекла, более предпочтительно кристаллическая фаза петалита составляет менее 10% по весу микрокристаллического стекла, еще более предпочтительно кристаллическая фаза петалита составляет менее 5% по весу микрокристаллического стекла.
(164) Способ изготовления микрокристаллического стекла по любому из пунктов (144)-(149), где кристалличность составляет более 50%, предпочтительно более 60%, более предпочтительно более 70%; и/или размер микрокристаллов составляет менее 80 нм, предпочтительно менее 50 нм, более предпочтительно менее 30 нм; и/или коэффициент теплового расширения составляет 70×10-7/K-90×10-7/K; и/или показатель преломления составляет 1,5520-1,5700; высота при определении вязкости собственного корпуса методом падающего шарика составляет более 1700 мм, предпочтительно более 1900 мм; более предпочтительно более 2000 мм; и/или твердость по Виккерсу составляет более 630 кгс/мм2, предпочтительно более 650 кгс/мм2, более предпочтительно более 680 кгс/мм2; и/или диэлектрическая константа составляет более 5,4, предпочтительно более 5,8, более предпочтительно более 6,0; и/или диэлектрическая потеря составляет менее 0,05, предпочтительно менее 0,04, более предпочтительно менее 0,03, еще более предпочтительно менее 0,01; и/или поверхностное сопротивление составляет более 1×109Ом•см, предпочтительно более 1×1010Ом•см, более предпочтительно более 1×1011Ом•см.
(165) Способ изготовления микрокристаллического стекла по любому из пунктов (144)-(149). Мутность микрокристаллического стекла толщиной менее 1 мм составляет менее 0,2%, предпочтительно менее 0,18%, более предпочтительно менее 0,15%; и/или среднее светопропускание при длине волны 400-800 нм составляет более 87%, предпочтительно более 89%, более предпочтительно более 90%; и/или светопропускание при длине волны 550 нм составляет более 88%, предпочтительно более 90%, более предпочтительно более 91%; и/или среднее значение |B| при длине волны 400-800 нм составляет менее 0,9, предпочтительно менее 0,8, более предпочтительно менее 0,7.
(166) Способ изготовления микрокристаллического стекла по пункту (165), толщина которого составляет 0,2-1 мм, предпочтительно 0,3-0,9 мм, более предпочтительно 0,5-0,8 мм, еще более предпочтительно 0,55 мм или 0,6 мм или 0,68 мм или 0,7 мм или 0,75 мм.
(167) Способ изготовления микрокристаллического стекла по любому из пунктов (144)-(149), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: NiO: 0-4%; и/или Ni2O3: 0-4%; и/или CoO: 0-2%; и/или Co2O3: 0-2%; и/или Fe2O3: 0-7%; и/или MnO2: 0-4%; и/или Er2O3: 0-8%; и/или Nd2O3: 0-8%; и/или Cu2O: 0-4%; и/или Pr2O3: 0-8%; и/или CeO2: 0-4%.
(168) Способ изготовления микрокристаллического стекла по пункту (167), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: NiO: 0,1-4%; и/или Ni2O3: 0,1-4%; и/или CoO: 0,05-2%; и/или Co2O3: 0,05-2%; и/или Fe2O3: 0,2-7%; и/или MnO2: 0,1-4%; и/или Er2O3: 0,4-8%; и/или Nd2O3: 0,4-8%; и/или Cu2O: 0,5-4%; и/или Pr2O3: 0,4-8%; и/или CeO2: 0,5-4%.
(169) Способ изготовления микрокристаллического стекла по пункту (167), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: NiO: 0,1-3%; и/или Ni2O3: 0,1-3%; и/или CoO: 0,05-1,8%; и/или Co2O3: 0,05-1,8%; и/или Fe2O3: 0,2-5%; и/или MnO2: 0,1-3%; и/или Er2O3: 0,4-6%; и/или Nd2O3: 0,4-6%; и/или Cu2O: 0,5-3%; и/или Pr2O3: 0,4-6%; и/или CeO2: 0,5-3%.
(170) Способ изготовления микрокристаллического стекла по пункту (167) , где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: NiO: 0,1-3%; и/или Ni2O3: 0,1-3%.
(171) Способ изготовления микрокристаллического стекла по пункту (167), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: CoO: 0,05-1,8%; и/или Co2O3: 0,05-1,8%.
(172) Способ изготовления микрокристаллического стекла по пункту (167) , где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: Cu2O: 0,5-3%; и/или CeO2: 0,5-3%.
(173) Способ изготовления микрокристаллического стекла по пункту (167), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: Fe2O3: 0,2-5%, CoO: 0,05-0,3%; или Fe2O3: 0,2-5%, Co2O3: 0,05-0,3%; или Fe2O3: 0,2-5%, CoO: 0,05-0,3%, NiO: 0,1-1%; или Fe2O3: 0,2-5%, Co2O3: 0,05-0,3%, NiO: 0,1-1%.
(174) Способ изготовления микрокристаллического стекла по пункту (167), где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: Pr2O3: 0,4-6%; или Fe2O3: 0,2-5%; или MnO2: 0,1-3%; или Er2O3: 0,4-6%; или Nd2O3: 0,4-6%.
(175) Способ изготовления микрокристаллического стекла по пункту (167) , где его краситель содержит следующие компоненты в процентах по весу: Er2O3: 0,4-6%, Nd2O3: 0,4-4%, MnO2: 0,1-2%.
(176) Способ изготовления микрокристаллического стекла по любому из пунктов (144)-(149), где технология кристаллизации предусматривает следующие стадии: нагревание до заранее определенной температуры кристаллизационной обработки, выдерживание в течение некоторого периода времени после достижения температуры кристаллизационной обработки, а затем охлаждение; при этом температура кристаллизационной обработки составляет 580-750°С, предпочтительно 600-700°С; и время выдерживания при температуре кристаллизационной обработки составляет 0-8 ч., предпочтительно 1-6 ч.
(177) Способ изготовления микрокристаллического стекла по любому из пунктов (144)-(149), где технология кристаллизации предусматривает следующие стадии: осуществление технологии образования зародышей при первой температуре, и затем осуществление технологии выращивания кристаллов при второй температуре, превышающей температуру процесса образования зародышей.
(178) Способ изготовления микрокристаллического стекла по пункту (177), где технология кристаллизации предусматривает следующие стадии: первая температура составляет 470-580°С, и вторая температура составляет 600-750°С; время выдерживания при первой температуре составляет 0-24 ч., предпочтительно 2-15 ч.; время выдерживания при второй температуре составляет 0-10 ч., предпочтительно 0,5-6 ч.
(179) Способ изготовления формованного изделия из микрокристаллического стекла, включающий следующие стадии: изготовление формованного изделия из микрокристаллического стекла путем шлифовки или полировки микрокристаллического стекла, или изготовление формованного изделия из микрокристаллического стекла путем горячего изгиба или прессования матричного стекла или микрокристаллического стекла при определенной температуре.
(180) Способ изготовления формованного изделия из микрокристаллического стекла, включающий следующие стадии: осуществление процесса первичной кристаллической термообработки матричного стекла, включая нагревание, теплоизоляцию и образование зародышей, нагревание, теплоизоляцию и кристаллизацию, охлаждение до комнатной температуры, образование предварительно закристаллизованного стекла; образование формованного изделия из микрокристаллического стекла путем термического формования предварительно закристаллизованного стекла.
(181) Способ изготовления формованного изделия из микрокристаллического стекла, включающий следующие стадии:
1) Нагревание и подогревание: помещение матричного стекла или предварительно закристаллизованного стекла или микрокристаллического стекла в форму, которая поочередно проходит через каждый пункт нагрева в машине для горячей гибки и остается в каждом пункте в течение определенного времени; температура в зоне подогревания составляет 400-800°C, давление составляет 0,01-0,05 МПа и время составляет 40-200 сек.;
2) Формование под давлением: форма перевозится на пост формования после подогревания, машина для горячей гибки оказывает определенное давление на форму в диапазоне 0,1-0,8 МПа, и диапазон температур на посте формования составляет 650-850°C, а время формования составляет 40-200 сек.;
3) Охлаждение при сохранении давления: форма перевозится на пост охлаждения для снижения температуры каждого поста, и диапазон температур охлаждения составляет 750-500 °С, давление 0,01-0,05 МПа, время 40-200 сек.
Настоящее изобретение имеет следующие положительные эффекты: посредством соответствующей комбинации элементов микрокристаллическое стекло или изделие из микрокристаллического стекла, предусмотренное настоящим изобретением, обладает превосходными механическими свойствами.
Подробное описание
Микрокристаллическое стекло и изделие из микрокристаллического стекла, предусмотренные настоящим изобретением, представляют собой материалы с кристаллической фазой (иногда называемой кристаллом), которые отличаются от аморфных твердых веществ. Кристаллические фазы микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла можно различать с помощью TEMEDX и с помощью пиковых углов, возникающих на дифракционной рентгенограмме рентгенографического дифракционного анализа.
Авторы настоящего изобретения посредством повторяющихся испытаний и исследований получили микрокристаллическое стекло или изделие из микрокристаллического стекла с низкой стоимостью, предусмотренные настоящим изобретением, путем определения конкретных значений содержания и соотношений содержания конкретных компонентов, составляющих микрокристаллическое стекло и изделие из микрокристаллического стекла, а также путем выделения конкретных кристаллических фаз.
Далее описывается диапазон компонентов (составов) матричного стекла, микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла. В настоящем описании содержание каждого компонента представлено в процентах по весу (wt%) относительно общего количества веществ матричного стекла, или микрокристаллического стекла, или изделия из микрокристаллического стекла, превращенных в композициюоксидов, если не указано иное. В настоящем описании выражение «превращенные в композицию оксидов» относится к общему количеству веществ, представляющих собой оксиды, составляющему 100%, при условии, что оксиды, сложные соли и гидроксиды, используемые в качестве сырья для компонентов матричного стекла, микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла, предусмотренных настоящим изобретением, при плавлении разлагаются и превращаются в оксиды. Кроме того, в настоящем описании матричное стекло перед кристаллизацией (т.е. кристаллизационная обработка) называется просто стеклом, и матричное стекло после кристаллизации (т.е. кристаллизационная обработка) называется микрокристаллическим стеклом, а изделие из микрокристаллического стекла относится к изделию, полученному после химического упрочнения микрокристаллического стекла.
Если в конкретных случаях не указано иное, диапазон численных значений, указанный в данном описании, включает верхний и нижний пределы; «более» и «менее» включают значения конечных точек; все целые и дробные числа в этом диапазоне не ограничены конкретными значениями, указанными при определении диапазона. Термин «приблизительно», использованный в данном описании, относится к таким формулам, параметрам, другим количествам и признакам, которые не являются точными и не обязательно должны быть точными, и при необходимости могут быть приблизительными и/или большими или меньшими, что отражает допустимые отклонения, коэффициент пересчета и погрешности измерений и т.д. Как указано в данном описании, термин «и/или» является включающим, например, «А; и/или В» относится только к А или только к В, или как к А, так и В одновременно.
Микрокристаллическое стекло или изделие из микрокристаллического стекла, предусмотренное настоящим изобретением, содержит кристаллическую фазу силиката лития; и/или кристаллическую фазу фосфата лития; и/или кристаллическую фазу петалита; и/или кристаллическую фазу твердого раствора кварца.
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения микрокристаллическое стекло или изделие из микрокристаллического стекла содержит кристаллическую фазу силиката лития (один или оба из моносиликата лития и дисиликата лития). В некоторых вариантах осуществления кристаллическая фаза силиката лития имеет более высокий процент по весу по сравнению с другими кристаллическими фазами. В некоторых вариантах осуществления кристаллическая фаза силиката лития составляет 10-70% по весу микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла, предпочтительно кристаллическая фаза силиката лития составляет 10-65% по весу микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла, более предпочтительно кристаллическая фаза силиката лития составляет 15-60% по весу микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла, еще более предпочтительно кристаллическая фаза силиката лития составляет 20-55% по весу микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла. В некоторых вариантах осуществления кристаллическая фаза силиката лития составляет 10%, 11%, 12%, 13%, 14%, 15%, 16%, 17%, 18%, 19%, 20%, 21%, 22%, 23%, 24%, 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41%, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51%, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61%, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69% и 70% по весу микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла.
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения микрокристаллическое стекло или изделие из микрокристаллического стекла содержит кристаллическую фазу моносиликата лития. В некоторых вариантах осуществления кристаллическая фаза моносиликата лития имеет более высокий процент по весу по сравнению с другими кристаллическими фазами. В некоторых вариантах осуществления кристаллическая фаза моносиликата лития составляет 30-65% по весу микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла, предпочтительно кристаллическая фаза моносиликата лития составляет 35-60% по весу микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла, более предпочтительно кристаллическая фаза моносиликата лития составляет 40-55% по весу микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла. В некоторых вариантах осуществления кристаллическая фаза моносиликата лития составляет 30%, 31%, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41%, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51%, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61%, 62%, 63%, 64% и 65% по весу микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла.
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения микрокристаллическое стекло или изделие из микрокристаллического стекла содержит кристаллическую фазу дисиликата лития. В некоторых вариантах осуществления кристаллическая фаза дисиликата лития имеет более высокий процент по весу по сравнению с другими кристаллическими фазами. В некоторых вариантах осуществления кристаллическая фаза дисиликата лития составляет 10-60% по весу микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла, предпочтительно кристаллическая фаза дисиликата лития составляет 15-50% по весу микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла, более предпочтительно кристаллическая фаза дисиликата лития составляет 20-45% по весу микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла. В некоторых вариантах осуществления кристаллическая фаза дисиликата лития составляет 10%, 11%, 12%, 13%, 14%, 15%, 16%, 17%, 18%, 19%, 20%, 21%, 22%, 23%, 24%, 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41%, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51%, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59% и 60% по весу микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла.
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения микрокристаллическое стекло или изделие из микрокристаллического стекла содержит кристаллическую фазу фосфата лития; кристаллическая фаза фосфата лития составляет менее 10% по весу микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла, предпочтительно кристаллическая фаза фосфата лития составляет менее 5% по весу микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла. В некоторых вариантах осуществления кристаллическая фаза фосфата лития составляет 0%, более 0%, 0,1%, 0,5%, 1%, 1,5%, 2%, 2,5%, 3%, 3,5%, 4%, 4,5%, 5%, 5,5%, 6%, 6,5%, 7%, 7,5%, 8%, 8,5%, 9%, 9,5% и 10% по весу микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла.
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения микрокристаллическое стекло или изделие из микрокристаллического стекла содержит кристаллическую фазу твердого раствора кварца; кристаллическая фаза твердого раствора кварца составляет менее 10% по весу микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла, предпочтительно кристаллическая фаза твердого раствора кварца составляет менее 5% по весу микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла. В некоторых вариантах осуществления кристаллическая фаза твердого раствора кварца составляет 0%, более 0%, 0,1%, 0,5%, 1%, 1,5%, 2%, 2,5%, 3%, 3,5%, 4%, 4,5%, 5%, 5,5%, 6%, 6,5%, 7%, 7,5%, 8%, 8,5%, 9%, 9,5% и 10% по весу микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла.
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения микрокристаллическое стекло или изделие из микрокристаллического стекла содержит кристаллическую фазу петалита; кристаллическая фаза петалита составляет менее 18% по весу микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла, предпочтительно кристаллическая фаза петалита составляет менее 15% по весу микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла, более предпочтительно кристаллическая фаза петалита составляет менее 10% по весу микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла, еще более предпочтительно кристаллическая фаза петалита составляет менее 5% по весу микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла. В некоторых вариантах осуществления кристаллическая фаза петалита составляет 0%, более 0%, 0,1%, 0,5%, 1%, 1,5%, 2%, 2,5%, 3%, 3,5%, 4%, 4,5%, 5%, 5,5%, 6%, 6,5%, 7%, 7,5%, 8%, 8,5%, 9%, 9,5%, 10%, 10,5%, 11%, 11,5%, 12%, 12,5%, 13%, 13,5%, 14%, 14,5%, 15%, 15,5%, 16%, 16,5%, 17%, 17,5% и 18% по весу микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла.
SiO2 является необходимым компонентом для формирования сетевой структуры стекла в настоящем изобретении и одним из основных компонентов для образования кристаллов после термической обработки. Если содержание SiO2 составляет менее 55%, то прозрачность микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла, сформированных после обработки кристаллизации стекла, будет не высока, и число кристаллов, образованных в микрокристаллическом стекле, снижается, что будет влиять на высоту при определении вязкости собственного корпуса микрокристаллического стекла методом падающего шарика и устойчивость при падении изделия из микрокристаллического стекла. Таким образом, нижний предел содержания SiO2 составляет 55%, предпочтительно 58%, более предпочтительно 60%. В некоторых вариантах осуществления предпочтительно нижний предел содержания SiO2 составляет 65%, более предпочтительно 68%, еще более предпочтительно 70%. С другой стороны, если содержание SiO2 составляет более 80%, формование стекла затруднено, стекло не легко формируется, и количество видов кристаллов в микрокристаллическом стекле изменяется и температура провисания микрокристаллического стекла (Ts) повышается, что оказывает влияние на изгиб стекла и микрокристаллического стекла в горячем состоянии, и большое влияние на поверхностное напряжение и глубину ионообменного слоя изделия из микрокристаллического стекла. Таким образом, верхний предел содержания SiO2 составляет 80%, предпочтительно 78%, более предпочтительно 76%. В некоторых вариантах осуществления SiO2 может содержаться в количестве приблизительно 55%, 55,5%, 56%, 56,5%, 57%, 57,5%, 58%, 58,5%, 59%, 59,5%, 60%, 60,5%, 61%, 61,5%, 62%, 62,5%, 63%, 63,5%, 64%, 64,5%, 65%, 65,5%, 66%, 66,5%, 67%, 67,5%, 68%, 68,5%, 69%, 69,5%, 70%, 70,5%, 71%, 71,5%, 72%, 72,5%, 73%, 73,5%, 74%, 74,5%, 75%, 75,5%, 76%, 76,5%, 77%, 77,5%, 78%, 78,5%, 79%, 79,5% и 80%.
Al2O3 представляет собой компонент для формирования сетчатой структуры стекла. Он является важным компонентом, способным стабилизировать формование стекла, улучшать химическое упрочнение микрокристаллического стекла, улучшать устойчивость при падении и прочность на изгиб изделия из микрокристаллического стекла; избыточное содержание Al2O3 может привести к образованию других кристаллов в микрокристаллическом стекле и изделии из микрокристаллического стекла, что в свою очередь приводит к увеличению мутности микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла. Таким образом, в настоящем изобретении содержание Al2O3составляет менее 10%, предпочтительно 0,1-8%, более предпочтительно 0,5-7%. В некоторых вариантах осуществления содержание Al2O3 предпочтительно составляет менее 5%, более предпочтительно 0,1-4,5%, еще более предпочтительно 0,5-3%. В некоторых вариантах осуществления Al2O3 может содержаться в количестве приблизительно 0%, более 0%, 0,05%, 0,1%, 0,2%, 0,3%, 0,4%, 0,5%, 0,6%, 0,7%, 0,8%, 0,9%, 1%, 1,1%, 1,2%, 1,3%, 1,4%, 1,5%, 1,6%, 1,7%, 1,8%, 1,9%, 2%, 2,1%, 2,2%, 2,3%, 2,4%, 2,5%, 2,6%, 2,7%, 2,8%, 2,9%, 3%, 3,1%, 3,2%, 3,3%, 3,4%, 3,5%, 3,6%, 3,7%, 3,8%, 3,9%, 4%, 4,1%, 4,2%, 4,3%, 4,4%, 4,5%, 4,6%, 4,7%, 4,8%, 4,9%, 5%, 5,1%, 5,2%, 5,3%, 5,4%, 5,5%, 5,6%, 5,7%, 5,8%, 5,9%, 6%, 6,1%, 6,2%, 6,3%, 6,4%, 6,5%, 6,6%, 6,7%, 6,8%, 6,9%, 7%, 7,1%, 7,2%, 7,3%, 7,4%, 7,5%, 7,6%, 7,7%, 7,8%, 7,9%, 8%, 8,1%, 8,2%, 8,3%, 8,4%, 8,5%, 8,6%, 8,7%, 8,8%, 8,9%, 9%, 9,1%, 9,2%, 9,3%, 9,4%, 9,5%, 9,6%, 9,7%, 9,8% и 10%.
Li2O способствует плавлению стекла, снижает температуру плавления стекла, уменьшает разделение фаз P2O5, способствует растворению P2O5, а также основным компонентом для формирования кристаллов микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла, также компонентом, который в основном замещает ионы натрия и калия в процессе химического упрочнения, может увеличить поверхностное напряжение изделия из микрокристаллического стекла, повысить высоту при определении вязкости изделия из микрокристаллического стекла методом падающего шарика, кроме того, увеличить диэлектрическую константу микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла; но если содержание Li2O составляет менее 8%, то не лучшим образом образуется кристаллическая фаза силиката лития, и влияет на глубину ионообменного слоя изделия из микрокристаллического стекла , и на высоту при определении вязкости микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла методом падающего шарика и их осколки. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления нижний предел содержания Li2O составляет 8%, предпочтительно 9%, более предпочтительно 10%. В некоторых вариантах осуществления нижний предел содержания Li2O еще более предпочтительно составляет 12,5%. С другой стороны, избыточное содержание Li2O легко проводит к разделению фаз стекла во время кристаллизационной обработки, что влияет на светопропускание микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла. Таким образом, верхний предел содержания Li2O составляет 25%, предпочтительно 22%, более предпочтительно 20%. В некоторых вариантах осуществления Li2O может содержаться в количестве приблизительно 8%, 8,5%, 9%, 9,5%, 10%, 10,5%, 11%, 11,5%, 12%, 12,5%, 13%, 13,5%, 14%, 14,5%, 15%, 15,5%, 16%, 16,5%, 17%, 17,5%, 18%, 18,5%, 19%, 19,5%, 20%, 20,5%, 21%, 21,5%, 22%, 22,5%, 23%, 23,5%, 24%, 24,5% и 25%.
Авторы настоящего изобретения с помощью проведения большого количества экспериментальных исследований обнаружили, что в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения путем регулирования соотношения Al2O3/Li2O между содержанием Al2O3 и содержанием Li2O менее 0,7 можно улучшить кристалличность микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла, а также уменьшить размер микрокристаллов микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла. Таким образом, Al2O3/Li2O предпочтительно составляет менее 0,7, более предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,6. Далее, в некоторых вариантах осуществления путем регулирования содержания Al2O3/Li2O менее 0,5 можно оптимизировать светопропускание микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла, а также уменьшить мутность микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла. Таким образом, еще болеепредпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,5, наиболее предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,45. В некоторых вариантах осуществления Al2O3/Li2O предпочтительно составляет менее 0,4, более предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,3, еще более предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,2, наиболее предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,1. В некоторых вариантах осуществления значение Al2O3/Li2O составляет 0, более 0, 0,01, 0,02, 0,03, 0,04, 0,05, 0,06, 0,07, 0,08, 0,09, 0,1, 0,11, 0,12, 0,13, 0,14, 0,15, 0,16, 0,17, 0,18, 0,19, 0,2, 0,21, 0,22, 0,23, 0,24, 0,25, 0,26, 0,27, 0,28, 0,29, 0,3, 0,31, 0,32, 0,33, 0,34, 0,35, 0,36, 0,37, 0,38, 0,39, 0,4, 0,41, 0,42, 0,43, 0,44, 0,45, 0,46, 0,47, 0,48, 0,49, 0,5, 0,55, 0,6, 0,65 и 0,7.
Na2O может снизить температуру плавления стекла и эффективно уменьшить скорость обмена Li и Na во время химического упрочнения микрокристаллического стекла, что облегчает контроль технологии химического упрочнения. Нижний предел содержания Na2O предпочтительно составляет 0,5%. С другой стороны, избыточное содержание Na2O влияет на образование кристаллов в микрокристаллическом стекле и снижает кристалличность микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла, что приводит к снижению прочности микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла. Таким образом, содержание Na2O составляет 0-6%, предпочтительно 0-4%, более предпочтительно 0,5-3%. В некоторых вариантах осуществления Na2O может содержаться в количестве приблизительно 0%, более 0%, 0,05%, 0,1%, 0,5%, 1%, 1,5%, 2%, 2,5%, 3%, 3,5%, 4%, 4,5%, 5%, 5,5% и 6%.
K2O может снизить вязкость стекла и способствует образованию кристаллов во время кристаллизационной обработки, но избыточное содержание K2O легко приводит к огрублению кристаллов микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла, снижению светопропускания и высоты при определении вязкости методом падающего шарика микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла. Таким образом, верхний предел содержания K2O составляет 5%, предпочтительно 4%, более предпочтительно 2%. В некоторых вариантах осуществления K2O может содержаться в количестве приблизительно 0%, более 0%, 0,1%, 0,5%, 1%, 1,5%, 2%, 2,5%, 3%, 3,5%, 4%, 4,5% и 5%.
В настоящем изобретении P2O5 может способствовать образованию кристаллов, улучшить кристалличность микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла, увеличить твердость и прочность микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла, а также уменьшить мутность микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла. Нижний предел содержания P2O5 в настоящем изобретении составляет 1%, нижний предел предпочтительно составляет 1,5%, нижний предел более предпочтительно составляет 2%. С другой стороны, избыточное содержание P2O5 приводит к неравномерному распределению кристаллов при формировании стекла, трудному контролю мутности и прочности микрокристаллического стекла, и снижению химической стабильности стекла. Таким образом, верхний предел содержания P2O5 составляет 8%, предпочтительно 7%, более предпочтительно 6%. В некоторых вариантах осуществления P2O5 может содержаться в количестве приблизительно 1%, 1,5%, 2%, 2,5%, 3%, 3,5%, 4%, 4,5%, 5%, 5,5%, 6%, 6,5%, 7%, 7,5% и 8%.
В настоящем изобретении ZrO2 и P2O5 взаимодействуют друг с другом для уточнения кристаллических зерен, уменьшения мутности микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла, а ZrO2 может увеличить сетевую структуру стекла, что способствует химическому упрочнению микрокристаллического стекла, увеличить глубину ионообменного слоя изделия из микрокристаллического стекла и улучшить высоту при определении вязкости изделия из микрокристаллического стекла методом падающего шарика. Таким образом, нижний предел содержания ZrO2 составляет 5%, предпочтительно 6%, более предпочтительно 7%. С другой стороны, избыточное содержание ZrO2 приводит к трудному плавлению стекла. Таким образом, верхний предел содержания ZrO2 составляет 15%, предпочтительно 12%. В некоторых вариантах осуществления ZrO2 может содержаться в количестве приблизительно 5%, 5,5%, 6%, 6,5%, 7%, 7,5%, 8%, 8,5%, 9%, 9,5%, 10%, 10,5%, 11%, 11,5%, 12%, 12,5%, 13%, 13,5%, 14%, 14,5% и 15%.
В некоторых вариантах осуществления путем регулирования соотношения SiO2/ZrO2 между содержанием SiO2 и содержанием ZrO2 в диапазоне 4,0-15,8 можно дополнительно оптимизировать мутность микрокристаллического стекла после термической обработки (например, изгиб в горячем состоянии) и значение |B|, чтобы получить отличную мутность и значение |B| микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла после термической обработки (например, изгиб в горячем состоянии) . Таким образом, SiO2/ZrO2 составляет 4,0-15,8, предпочтительно SiO2/ZrO2 составляет 4,5-12,0. Далее, в некоторых вариантах осуществления путем регулирования значения SiO2/ZrO2 в диапазоне 5,0-9,5 можно увеличить глуибну ионообменного слоя изделия из микрокристаллического стекла, улучшить устойчивость при падении изделия из микрокристаллического стекла, таким образом, еще более предпочтительно SiO2/ZrO2 составляет 5,0-9,5, наиболее предпочтительно SiO2/ZrO2 составляет 6,0-9,0. В некоторых вариантах осуществления значение SiO2/ZrO2 составляет 4,0, 4,5, 5,0, 5,5, 6,0, 6,5, 7,0, 7,5, 8,0, 8,5, 9,0, 9,5, 10,0, 10,5, 11,0, 11,5, 12,0, 12,5, 13,0, 13,5, 14,0, 14,5, 15,0, 15,5, 15,8.
В некоторых вариантах осуществления общее содержание P2O5 и ZrO2 (P2O5+ZrO2) находится в диапазоне 6-21%, что приводит к снижению мутности микрокристаллического стекла (после изгиба в горячем состоянии) и изделия из микрокристаллического стекла. Таким образом, предпочтительно P2O5+ZrO2: 6-21%, более предпочтительно P2O5+ZrO2: 7-18%. Далее, в некоторых вариантах осуществления путем регулирования значения P2O5+ZrO2 в диапазоне 8-16% можно увеличить трещиностойкость изделия из микрокристаллического стекла. Таким образом, еще более предпочтительно P2O5+ZrO2: 8-16%, наиболее предпочтительно P2O5+ZrO2: 10-16%. В некоторых вариантах осуществления значение P2O5+ZrO2составляет 6%, 6,5%, 7%, 7,5%, 8%, 8,5%, 9%, 9,5%, 10%, 10,5%, 11%, 11,5%, 12%, 12,5%, 13%, 13,5%, 14%, 14,5%, 15%, 15,5%, 16%, 16,5%, 17%, 17,5%, 18%, 18,5%, 19%, 19,5%, 20%, 20,5% и 21%.
В некоторых вариантах осуществления путем регулирования соотношения Al2O3/(P2O5+ZrO2) между общим содержанием Al2O3, P2O5 и ZrO2 (P2O5+ZrO2) менее 1,2 можно увеличить содержание кристаллической фазы дисиликата лития в микрокристаллическом стекле, высоту при определении вязкости собственного корпуса микрокристаллического стекла методом падающего шарика и высоту при определении вязкости изделия из микрокристаллического стекла методом падающего шарика. Таким образом, предпочтительно Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет менее 1,2, более предпочтительно Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет менее 1,0, еще более предпочтительно Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет 0,05-0,7. Далее, в некоторых вариантах осуществления путем регулирования значения Al2O3/(P2O5+ZrO2) в диапазоне 0,1-0,6 можно уменьшить мутность микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла, так наиболее предпочтительно Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет 0,1-0,6. В некоторых вариантах осуществления значение Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет 0, 0,05, 0,1, 0,15, 0,2, 0,25, 0,3, 0,35, 0,4, 0,45, 0,5, 0,55, 0,6, 0,65, 0,7, 0,75, 0,8, 0,85, 0,9, 0,95, 1,0, 1,05, 1,1, 1,15, 1,2.
В некоторых вариантах осуществления путем регулирования соотношения SiO2/(P2O5+ZrO2) между содержанием SiO2 и общим содержанием P2O5 и ZrO2 (P2O5+ZrO2) в диапазоне 2,5-12,0 можно способствовать образованию и увеличению содержания кристаллической фазы силиката лития в микрокристаллическом стекле и ингибировать образование других кристаллических фаз, чтобы эффективно обеспечить изгибаемость микрокристаллического стекла при термической обработке и улучшить свойства изгиба в горячем состоянии микрокристаллического стекла. Таким образом, предпочтительно SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 2,5-12,0, более предпочтительно SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 3,0-10,0; Далее, в некоторых вариантах осуществления путем регулирования значения SiO2/(P2O5+ZrO2) в диапазоне 3,5-7,5 можно улучшить кристалличность микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла, а также увеличить количество осколков, полученных после разрушения изделия из микрокристаллического стекла. Таким образом, еще более предпочтительно SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 3,5-7,5, наиболее предпочтительно SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 4,0-6,5; В некоторых вариантах осуществления значение SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 2,5, 3,0, 3,5, 4,0, 4,5, 5,0, 5,5, 6,0, 6,5, 7,0, 7,5, 8,0, 8,5, 9,0, 9,5, 10,0, 10,5, 11,0, 11,5 и 12,0.
В некоторых вариантах осуществления путем регулирования соотношения (ZrO2+Li2O)/Al2O3 между общим содержанием Li2O и ZrO2 (ZrO2+Li2O) и содержанием Al2O3 на уровне 2,0 или более можно увеличить диэлектрическую константу микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла для их последующего применения. Таким образом, предпочтительно (ZrO2+Li2O)/Al2O3 составляет 2,0 или более, более предпочтительно (ZrO2+Li2O)/Al2O3 составляет 2,5 или более, еще более предпочтительно (ZrO2+Li2O) /Al2O3 составляет 2,5-30,0. Далее, в некоторых вариантах осуществления путем регулирования значения (ZrO2+Li2O)/Al2O3 в диапазоне 3,0-20,0 можно снизить диэлектрическую потерю микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла. Таким образом, наиболее предпочтительно (ZrO2+Li2O) /Al2O3 составляет 3,0-20,0. В некоторых вариантах осуществления значение (ZrO2+Li2O)/Al2O3 составляет 2,0, 2,5, 3,0, 3,5, 4,0, 4,5, 5,0, 5,5, 6,0, 6,5, 7,0, 7,5, 8,0, 8,5, 9,0, 9,5, 10,0, 10,5, 11,0, 11,5, 12,0, 12,5, 13,0, 13,5, 14,0, 14,5, 15,0, 15,5, 16,0, 16,5, 17,0, 17,5, 18,0, 18,5, 19,0, 19,5, 20,0, 20,5, 21,0, 21,5, 22,0, 22,5, 23,0, 23,5, 24,0, 24,5, 25,0, 25,5, 26,0, 26,5, 27,0, 27,5, 28,0, 28,5, 29,0, 29,5, 30,0, 31,0, 32,0, 33,0, 34,0, 35,0, 36,0, 37,0, 38,0, 39,0, 40,0, 41,0, 42,0, 43,0, 44,0, 45,0, 46,0, 47,0, 48,0, 49,0, 50,0, 51,0, 52,0, 53,0, 54,0, 55,0, 56,0, 57,0, 58,0, 59,0 и 60,0.
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения путем регулирования соотношения (SiO2+Al2O3)/ZrO2 между общим содержанием SiO2 и Al2O3 (SiO2+Al2O3) и содержанием ZrO2 в диапазоне 4,0-16,0 можно получить подходящее поверхностное сопротивление для микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла для их последующего применения. Таким образом, предпочтительно (SiO2+Al2O3)/ZrO2 составляет 4,0-16,0, более предпочтительно (SiO2+Al2O3)/ZrO2 составляет 4,5-12,0. Далее, в некоторых вариантах осуществления путем регулирования значения (SiO2+Al2O3)/ZrO2 в диапазоне 5,0-10,0 можно снизить уменьшить объем изменения содержания кристаллической фазы в микрокристаллическом стекле после дальнейшей термообработки (например, изгиб в горячем состоянии), что облегчает контроль размера микрокристаллического стекла после термической обработки (например, изгиб в горячем состоянии) и последующую обработку. Таким образом, еще более предпочтительно (SiO2+Al2O3)/ZrO2 составляет 5,0-10,0, наиболее предпочтительно (SiO2+Al2O3)/ZrO2 составляет 6,0-9,5. В некоторых вариантах осуществления значение (SiO2+Al2O3)/ZrO2 составляет 4,0, 4,5, 5,0, 5,5, 6,0, 6,5, 7,0, 7,5, 8,0, 8,5, 9,0, 9,5, 10,0, 10,5, 11,0, 11,5, 12,0, 12,5, 13,0, 13,5, 14,0, 14,5, 15,0, 15,5 и 16,0.
Авторы настоящего изобретения с помощью проведения большого количества экспериментальных исследований обнаружили, что между Al2O3, Li2O, ZrO2 и P2O5 существует сложный эффект совместного действия. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения путем регулирования значения Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) менее 0,4 можно увеличить высоту при определении вязкости микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла методом падающего шарика, таким образом, предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,4, более предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,3, еще более предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,25. В некоторых вариантах осуществления путем регулирования значения Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) в диапазоне 0,01-0,2 можно оптимизировать мутность и светопропускание микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла. Таким образом, наиболее предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет 0,01-0,2, еще наиболее предпочтительноAl2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет 0,01-0,1. В некоторых вариантах осуществления, значение Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет 0, более 0, 0,01, 0,02, 0,03, 0,04, 0,05, 0,06, 0,07, 0,08, 0,09, 0,1, 0,11, 0,12, 0, 13, 0,14, 0,15, 0,16, 0,17, 0,18, 0,19, 0,2, 0,21, 0,22, 0,23, 0,24, 0,25, 0,26, 0,27, 0,28, 0,29, 0,3, 0,31, 0,32, 0,33, 0,34, 0,35, 0,36, 0,37, 0,38, 0,39 и 0,4.
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения путем регулирования соотношения (Li2O+ZrO2)/SiO2 между общим содержанием Li2O, ZrO2 (Li2O+ZrO2) и содержанием SiO2 в диапазоне 0,19-0,55 можно увеличить твердость и высоту при определении вязкости микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла методом падающего шарика. Таким образом, (Li2O+ZrO2)/SiO2 предпочтительно составляет 0,19-0,55, более предпочтительно (Li2O+ZrO2)/SiO2 составляет 0,2-0,5. Далее, в некоторых вариантах осуществления путем регулирования значения (Li2O+ZrO2)/SiO2 в диапазоне 0,25-0,45 можно снизить значение |B| микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла. Таким образом, (Li2O+ZrO2)/SiO2 предпочтительно составляет 0,25-0,45, более предпочтительно (Li2O+ZrO2)/SiO2 составляет 0,25-0,4. В некоторых вариантах осуществления значение (Li2O+ZrO2)/SiO2 составляет 0,19, 0,2, 0,21, 0,22, 0,23, 0,24, 0,25, 0,26, 0,27, 0,28, 0,29, 0,3, 0,31, 0,32, 0,33, 0,34, 0,35, 0,36, 0,37, 0,38, 0,39, 0,4, 0,41, 0,42, 0,43, 0,44, 0,45, 0,46, 0,47, 0,48, 0,49, 0,5, 0,51, 0,52, 0,53, 0,54 и 0,55.
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения путем регулирования соотношения (Li2O+Al2O3)/ZrO2 между общим содержанием Li2O, Al2O3 (Li2O+Al2O3) и содержанием ZrO2 в диапазоне 0,8-5,0 можно улучшить прочность при изгибе микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла. Таким образом, предпочтительно (Li2O+Al2O3)/ZrO2 составляет 0,8-5,0, более предпочтительно (Li2O+Al2O3)/ZrO2 составляет 1,0-4,0. Далее, путем регулирования значения (Li2O+Al2O3)/ZrO2 в диапазоне 1,2-3,0 можно дополнительно оптимизировать свойства химического упрочнения микрокристаллического стекла, а также увеличить глубину ионообменного слоя и поверхностное напряжение изделия из микрокристаллического стекла. Таким образом, еще более предпочтительно (Li2O+Al2O3)/ZrO2 составляет 1,2-3,0, наиболее предпочтительно (Li2O+Al2O3)/ZrO2 составляет 1,5-2,5. В некоторых вариантах осуществления значение (Li2O+Al2O3)/ZrO2 составляет 0,8, 0,9, 1,0, 1,1, 1,2, 1,3, 1,4, 1,5, 1,6, 1,7, 1,8, 1,9, 2,0, 2,1, 2,2, 2,3, 2,4, 2,5, 2,6, 2,7, 2,8, 2,9, 3,0, 3,1, 3,2, 3,3, 3,4, 3,5, 3,6, 3,7, 3,8, 3,9, 4,0, 4,1, 4,2, 4,3, 4,4, 4,5, 4,6, 4,7, 4,8, 4,9 и 5,0.
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения путем регулирования соотношения Li2O/(ZrO2+P2O5) между содержанием Li2O и общим содержанием ZrO2, P2O5 (ZrO2+P2O5) в диапазоне 0,5-3,0 можно уменьшить значение |B| и размер микрокристаллов микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла. Таким образом, Li2O/(ZrO2+P2O5) составляет 0,5-3,0, более предпочтительно Li2O/(ZrO2+P2O5) составляет 0,6-2,5. Далее, путем регулирования значения Li2O/(ZrO2+P2O5) в диапазоне 0,7-2,0 можно дополнительно оптимизировать свойства химического упрочнения микрокристаллического стекла, а также увеличить глубину ионообменного слоя и трещиностойкость изделия из микрокристаллического стекла. Таким образом, Li2O/(ZrO2+P2O5) составляет 0,7-2,0, еще более предпочтительно Li2O/(ZrO2+P2O5) составляет 0,8-1,5. В некоторых вариантах осуществления значение Li2O/(ZrO2+P2O5) составляет 0,5, 0,55, 0,6, 0,65, 0,7, 0,75, 0,8, 0,85, 0,9, 0,95, 1,0, 1,05, 1,1, 1,15, 1,2, 1,25, 1,3, 1,35, 1,4, 1,45, 1,5, 1,55, 1,6, 1,65, 1,7, 1,75, 1,8, 1,85, 1,9, 1,95, 2,0, 2,05, 2,1, 2,15, 2,2, 2,25, 2,3, 2,35, 2,4, 2,45, 2,5, 2,55, 2,6, 2,65, 2,7, 2,75, 2,8, 2,85, 2,9, 2,95 и 3,0.
ZnO снижает трудность плавления стекла. Его избыточное содержание способствует низкотемпературному разделению фаз стекла, а также снижает кристалличность микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла. В настоящем изобретении верхний предел содержания ZnO составляет 3%, предпочтительно 2%, более предпочтительно 1%, и еще более предпочтительно отсутствует ZnO. В некоторых вариантах осуществления ZnO может содержаться в количестве приблизительно 0%, более 0%, 0,01%, 0,05%, 0,1%, 0,2%, 0,3%, 0,4%, 0,5%, 0,6%, 0,7%, 0,8%, 0,9%, 1%, 1,1%, 1,2%, 1,3%, 1,4%, 1,5%, 1,6%, 1,7%, 1,8%, 1,9%, 2%, 2,1%, 2,2%, 2,3%, 2,4%, 2,5%, 2,6%, 2,7%, 2,8%, 2,9% и 3%.
MgO снижает трудность плавления стекла, способствует увеличению высоты при определении вязкости микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла методом падающего шарика, но MgO легко способствует низкотемпературной кристаллизации стекла, а также снижает кристалличность и светопропускание микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла. Таким образом, верхний предел содержания MgO составляет 3%, предпочтительно 2%, более предпочтительно 1%, и еще более предпочтительно отсутствует MgO. В некоторых вариантах осуществления MgO может содержаться в количестве приблизительно 0%, более 0%, 0,01%, 0,05%, 0,1%, 0,2%, 0,3%, 0,4%, 0,5%, 0,6%, 0,7%, 0,8%, 0,9%, 1%, 1,1%, 1,2%, 1,3%, 1,4%, 1,5%, 1,6%, 1,7%, 1,8%, 1,9%, 2%, 2,1%, 2,2%, 2,3%, 2,4%, 2,5%, 2,6%, 2,7%, 2,8%, 2,9% и 3%.
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения путем регулирования соотношения (MgO+ZnO)/ZrO2 между общим содержанием MgO, ZnO (MgO+ZnO) и содержанием ZrO2 менее 0,65 можно увеличить твердость, прочность при изгибе и трещиностойкость микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла. Таким образом, предпочтительно (MgO+ZnO) /ZrO2 составляет менее 0,65, более предпочтительно (MgO+ZnO) /ZrO2 составляет менее 0,4, еще более предпочтительно (MgO+ZnO) /ZrO2 составляет менее 0,2, наиболее предпочтительно (MgO+ZnO) /ZrO2 составляет менее 0,1. В некоторых вариантах осуществления значение (MgO+ZnO)/ZrO2 составляет 0, более 0, 0,01, 0,02, 0,03, 0,04, 0,05, 0,06, 0,07, 0,08, 0,09, 0,1, 0,11, 0,12, 0,13, 0,14, 0,15, 0,16, 0,17, 0,18, 0,19, 0,2, 0,23, 0,25, 0,27, 0,3, 0,33, 0,35, 0,37, 0,4, 0,43, 0,45, 0,47, 0,5, 0,53, 0,55, 0,57, 0,6, 0,63 и 0,65.
SrO является необязательным компонентом, способным улучшать свойства низкотемпературного плавления стекла и подавления раскристаллизации во время стеклообразования. Однако его избыточное содержание не способствует формованию стекла. Таким образом, в настоящем изобретении содержание SrO составляет 0-5%, предпочтительно 0-2%, более предпочтительно 0-1%, и еще более предпочтительно отсутствует SrO. В некоторых вариантах осуществления SrO может содержаться в количестве приблизительно 0%, более 0%, 0,01%, 0,05%, 0,1%, 0,5%, 1%, 1,5%, 2%, 2,5%, 3%, 3,5%, 4%, 4,5% и 5%.
BaO является необязательным компонентом, способным улучшать стеклообразующие свойства. Однако его избыточное содержание не способствует формованию стекла. Таким образом, в настоящем изобретении содержание BaO составляет 0-5%, предпочтительно 0-2%, более предпочтительно 0-1%, и еще более предпочтительно отсутствует BaO. В некоторых вариантах осуществления BaO может содержаться в количестве приблизительно 0%, более 0%, 0,01%, 0,05%, 0,1%, 0,5%, 1%, 1,5%, 2%, 2,5%, 3%, 3,5%, 4%, 4,5% и 5%.
CaO может увеличить твердость стекла. Однако его избыточное содержание приводит к легкому появления молочного цвета при формовании стекла. Таким образом, в настоящем изобретении содержание CaO составляет 0-5%, предпочтительно 0-2%, более предпочтительно 0-1%, и еще более предпочтительно отсутствует CaO. В некоторых вариантах осуществления CaO может содержаться в количестве приблизительно 0%, более 0%, 0,01%, 0,05%, 0,1%, 0,5%, 1%, 1,5%, 2%, 2,5%, 3%, 3,5%, 4%, 4,5% и 5%.
TiO2 является необязательным компонентом, способным уменьшать температуру плавления стекла и улучшать химическую стабильность. В настоящем изобретении можно легко регулировать процесс кристаллизации стекла, если содержание TiO2 составляет менее 5%, предпочтительно содержание TiO2 менее 2%, более предпочтительно менее 1%. В некоторых вариантах осуществления еще более предпочтительно отсутствует TiO2. В некоторых вариантах осуществления TiO2может содержаться в количестве приблизительно 0%, более 0%, 0,05%, 0,1%, 0,5%, 1%, 1,5%, 2%, 2,5%, 3%, 3,5%, 4%, 4,5% и 5%.
B2O3 улучшает сетевую структуру стекла и регулирует свойства химического упрочнения микрокристаллического стекла. Если его содержание превышает 5%, то это не способствует формованию стекла и приводит к легкой раскристаллизации во время формования стекла, таким образом, верхний предел содержания B2O3 составляет 5%, не способствует формованию стекла 3%, более не способствует формованию стекла 2%, еще более не способствует формованию стекла отсутствует B2O3. В некоторых вариантах осуществления B2O3может содержаться в количестве приблизительно 0%, более 0%, 0,05%, 0,1%, 0,5%, 1%, 1,5%, 2%, 2,5%, 3%, 3,5%, 4%, 4,5% и 5%.
Y2O3 может способствовать плавлению ZrO2 и снижать трудность плавления стекла. Его избыточное содержание может привести к трудностям в образовании кристаллов при кристаллизации стекла, снижению кристалличности микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла, снижению высоты при определении вязкости микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла методом падающего шарика. Таким образом, верхний предел содержания Y2O3 составляет 6%, предпочтительно 4%, более предпочтительно 2%. В некоторых вариантах осуществления Y2O3 может содержаться в количестве приблизительно 0%, более 0%, 0,05%, 0,1%, 0,5%, 1%, 1,5%, 2%, 2,5%, 3%, 3,5%, 4%, 4,5%, 5%, 5,5% и 6%.
В некоторых вариантах осуществления стекло, микрокристаллическое стекло или изделие из микрокристаллического стекла может также содержать осветляющее средство в количестве 0-2% для улучшения способности стекла, микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла к удалению пузырьков. Такое осветляющее средство включает, но не ограничивается одним или несколькими из Sb2O3, SnO2, SnO, CeO2, F (фтор), Cl (хлор) и Br (бром), причем Sb2O3 является предпочтительным в качестве осветляющего средства. Когда вышеуказанные осветляющие средства присутствуют по отдельности или в комбинации, их верхний предел содержание предпочтительно составляет 1%, более предпочтительно 0,5%. В некоторых вариантах осуществления содержание одного или более из вышеуказанных осветляющих средств составляет приблизительно 0%, более 0%, 0,1%, 0,2%, 0,3%, 0,4%, 0,5%, 0,6%, 0,7%, 0,8%, 0,9%, 1%, 1,1%, 1,2%, 1,3%, 1,4%, 1,5%, 1,6%, 1,7%, 1,8%, 1,9% и 2%.
Неупомянутые другие компоненты, такие как La2O3, Gd2O3, Yb2O3, Nb2O5, WO3, Bi2O3, Ta2O5, TeO2, GeO2 и т.д., могут быть добавлены без влияния на свойства стекла, микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла. Однако, чтобы обеспечить поддержание превосходных свойств стекла, микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла, заявленного в настоящем изобретении, отдельное или общее содержание La2O3, Gd2O3, Yb2O3, Nb2O5, WO3, Bi2O3, Ta2O5, TeO2 и GeO2 предпочтительно составляет менее 5%, более предпочтительно менее 2%, еще более предпочтительно менее 1%, и наиболее предпочтительно отсутствуют.
PbO и As2O3 являются токсичными веществами и, таким образом, не соответствуют требованиям по защите окружающей среды, даже если их добавляют в небольших количествах. Следовательно, PbO и As2O3 не предусмотрены в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения.
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения в исходные материалы добавляют краситель для обеспечения различных цветов матричного стекла, микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла, так что можно получать матричное стекло, микрокристаллическое стекло или изделие из микрокристаллического стекла различных цветов; при этом краситель содержит: NiO: 0-4%; и/или Ni2O3: 0-4%; и/или CoO: 0-2%; и/или Co2O3: 0-2%; и/или Fe2O3: 0-7%; и/или MnO2: 0-4%; и/или Er2O3: 0-8%; и/или Nd2O3: 0-8%; и/или Cu2O: 0-4%; и/или Pr2O5: 0-8%; и/или CeO2: 0-4%. Содержание красителя в процентах по весу и его функции подробно описаны ниже:
В качестве красителя используют NiO, Ni2O3 или Pr2O5 для обеспечения коричневого или зеленого цвета матричного стекла, микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла, получаемых согласно настоящему изобретению. NiO и Ni2O3 используются в качестве красителя для обеспечения коричневого или зеленого цвета матричного стекла, микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла. Два компонента можно использовать по отдельности или в комбинации, и их содержание, как правило, составляет менее 4%, предпочтительно менее 3%. Если их содержание составляет более 4%, то краситель не может хорошо растворяться в матричном стекле, микрокристаллическом стекле или изделии из микрокристаллического стекла, при этом следует обеспечить нижний предел их содержания более 0,1% соответственно. Если их содержание составляет менее 0,1%, то цвет матричного стекла, микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла не очевиден. В некоторых вариантах осуществления NiO или Ni2O3 может содержаться в количестве приблизительно 0,1%, 0,2%, 0,3%, 0,4%, 0,5%, 0,6%, 0,7%, 0,8%, 0,9%, 1,0%, 1,1%, 1,2%, 1,3%, 1,4%, 1,5%, 1,6%, 1,7%, 1,8%, 1,9%, 2,0%, 2,1%, 2,2%, 2,3%, 2,4%, 2,5%, 2,6%, 2,7%, 2,8%, 2,9%, 3,0%, 3,1%, 3,2%, 3,3%, 3,4%, 3,5%, 3,6%, 3,7%, 3,8%, 3,9% и 4,0%. В случае комбинации общее содержание NiO и Ni2O3 обычно составляет менее 4%, а нижний предел общего содержания составляет более 0,1%. В некоторых вариантах осуществления NiO и Ni2O3 могут содержаться в количестве приблизительно 0,1%, 0,2%, 0,3%, 0,4%, 0,5%, 0,6%, 0,7%, 0,8%, 0,9%, 1,0%, 1,1%, 1,2%, 1,3%, 1,4%, 1,5%, 1,6%, 1,7%, 1,8%, 1,9%, 2,0%, 2,1%, 2,2%, 2,3%, 2,4%, 2,5%, 2,6%, 2,7%, 2,8%, 2,9%, 3,0%, 3,1%, 3,2%, 3,3%, 3,4%, 3,5%, 3,6%, 3,7%, 3,8%, 3,9% и 4,0%. Если Pr2O5 используется отдельно в качестве красителя для обеспечения зеленого цвета матричного стекла, микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла, то его содержание в общем составляет менее 8%, предпочтительно менее 6%. Его нижний предел содержания составляет более 0,4%, а если содержание составляет менее 0,4%, то цвет матричного стекла, микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла не очевиден. В некоторых вариантах осуществления Pr2O5 может содержаться в количестве приблизительно 0,4%, 0,6%, 0,8%, 1,0%, 1,2%, 1,4%, 1,6%, 1,8%, 2,0%, 2,2%, 2,4%, 2,6%, 2,8%, 3,0%, 3,2%, 3,4%, 3,6%, 3,8%, 4,0%, 4,2%, 4,4%, 4,6%, 4,8%, 5,0%, 5,2%, 5,4%, 5,6%, 5,8%, 6,0%, 6,2%, 6,4%, 6,6%, 6,8%, 7,0%, 7,2%, 7,4%, 7,6%, 7,8% и 8,0%.
СоО или Co2O3 используется в качестве красителя для обеспечения синего цвета матричного стекла, микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла, получаемых согласно настоящему изобретению. Два компонента красителя можно использовать по отдельности или в комбинации, и их содержание, как правило, составляет менее 2%, предпочтительно менее 1,8%. Если их содержание составляет более 2%, то краситель не может хорошо растворяться в матричном стекле, микрокристаллическом стекле или изделии из микрокристаллического стекла, при этом следует обеспечить нижний предел их содержания более 0,05% соответственно. Если их содержание составляет менее 0,05%, то цвет матричного стекла, микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла не очевиден. В некоторых вариантах осуществления СоО или Co2O3 может содержаться в количестве приблизительно 0,05%, 0,1%, 0,2%, 0,3%, 0,4%, 0,5%, 0,6%, 0,7%, 0,8%, 0,9%, 1,0%, 1,1%, 1,2%, 1,3%, 1,4%, 1,5%, 1,6%, 1,7%, 1,8%, 1,9% и 2,0%. В случае комбинации общее содержание CoO и Co2O3 обычно составляет не более 2%, а нижний предел общего содержания составляет более 0,05%. В некоторых вариантах осуществления СоО и Co2O3 могут содержаться в количестве приблизительно 0,05%, 0,1%, 0,2%, 0,3%, 0,4%, 0,5%, 0,6%, 0,7%, 0,8%, 0,9%, 1,0%, 1,1%, 1,2%, 1,3%, 1,4%, 1,5%, 1,6%, 1,7%, 1,8%, 1,9% и 2,0%.
Cu2O или CeO2 используется в качестве красителя для обеспечения желтого цвета матричного стекла, микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла, получаемых согласно настоящему изобретению. Два компонента красителя можно использовать по отдельности или в комбинации, и их нижний предел содержания, как правило, составляет более 0,5%. Если их нижний предел содержания составляет менее 0,5%, то цвет матричного стекла, микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла не очевиден. Содержание Cu2O в отдельности составляет менее 4%, предпочтительно менее 3%. Если его содержание составляет более 4%, это легко приводит к легкой раскристаллизации матричного стекла. В некоторых вариантах осуществления Cu2O может содержаться в количестве приблизительно 0,5%, 0,6%, 0,7%, 0,8%, 0,9%, 1,0%, 1,1%, 1,2%, 1,3%, 1,4%, 1,5%, 1,6%, 1,7%, 1,8%, 1,9%, 2,0%, 2,1%, 2,2%, 2,3%, 2,4%, 2,5%, 2,6%, 2,7%, 2,8%, 2,9%, 3,0%, 3,1%, 3,2%, 3,3%, 3,4%, 3,5%, 3,6%, 3,7%, 3,8%, 3,9% и 4,0%. Содержание CeO2 в отдельности обычно составляет менее 4%, предпочтительно менее 3%. Если его содержание составляет более 4%, то получают плохой блеск матричного стекла, микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла. В некоторых вариантах осуществления CeO2 может содержаться в количестве приблизительно 0,5%, 0,6%, 0,7%, 0,8%, 0,9%, 1,0%, 1,1%, 1,2%, 1,3%, 1,4%, 1,5%, 1,6%, 1,7%, 1,8%, 1,9%, 2,0%, 2,1%, 2,2%, 2,3%, 2,4%, 2,5%, 2,6%, 2,7%, 2,8%, 2,9%, 3,0%, 3,1%, 3,2%, 3,3%, 3,4%, 3,5%, 3,6%, 3,7%, 3,8%, 3,9% и 4,0%. При этом небольшое количество CeO2, добавленное в стекло, имеет способность к удалению пузырьков. CeO2 также может использоваться в качестве осветляющего средства в стекле, содержание которого составляет менее 2%, предпочтительно менее 1%, более предпочтительно менее 0,5%. В случае комбинации двух красителей их общее содержание обычно составляет менее 4%, а нижний предел общего содержания составляет более 0,5%. В некоторых вариантах осуществления CeO2 и Cu2O может содержаться в количестве приблизительно 0,5%, 0,6%, 0,7%, 0,8%, 0,9%, 1,0%, 1,1%, 1,2%, 1,3%, 1,4%, 1,5%, 1,6%, 1,7%, 1,8%, 1,9%, 2,0%, 2,1%, 2,2%, 2,3%, 2,4%, 2,5%, 2,6%, 2,7%, 2,8%, 2,9%, 3,0%, 3,1%, 3,2%, 3,3%, 3,4%, 3,5%, 3,6%, 3,7%, 3,8%, 3,9% и 4,0%.
Для обеспечения черного или дымчато-серого цвета матричного стекла, микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла, получаемых согласно настоящему изобретению, в качестве красителя только Fe2O3; или смесь из Fe2O3 и CoO; или смесь из Fe2O3 и Co2O3; или смесь из Fe2O3, CoO и NiO; или смесь из Fe2O3, Co2O3 и NiO. В качестве красителя для получения черного и дымчато-серого цвета матричного стекла, микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла в основном используется Fe2O3 с содержанием менее 7%, предпочтительно менее 5%, и при этом его нижний предел содержания составляет более 0,2%. В некоторых вариантах осуществления Fe2O3 может содержаться в количестве приблизительно 0,2%, 0,3%, 0,4%, 0,5%, 0,6%, 0,7%, 0,8%, 0,9%, 1,0%, 1,1%, 1,2%, 1,3%, 1,4%, 1,5%, 1,6%, 1,7%, 1,8%, 1,9%, 2,0%, 2,1%, 2,2%, 2,3%, 2,4%, 2,5%, 2,6%, 2,7%, 2,8%, 2,9%, 3,0%, 3,1%, 3,2%, 3,3%, 3,4%, 3,5%, 3,6%, 3,7%, 3,8%, 3,9%, 4,0%, 4,5%, 5,0%, 5,5%, 6,0%, 6,5% и 7,0%. СоО и Co2O3 могут поглощать видимый свет, чтобы углублять степень окрашивания матричного стекла, микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла. При смешивании их с Fe2O3 их содержание составляет менее 0,6% соответственно, и нижний предел содержания составляет более 0,2%. В некоторых вариантах осуществления СоО или Co2O3 может содержаться в количестве приблизительно 0,2%, 0,3%, 0,4%, 0,5% и 0,6%. NiO может поглощать видимый свет, чтобы углублять степень окрашивания матричного стекла, микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла. При смешивании его содержание составляет менее 1%, и нижний предел общего содержания составляет более 0,2%. В некоторых вариантах осуществления NiO может содержаться в количестве приблизительно 0,2%, 0,3%, 0,4%, 0,5%, 0,6%, 0,7%, 0,8%, 0,9% и 1,0%.
Для обеспечения пурпурного цвета матричного стекла, микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла, получаемых согласно настоящему изобретению, в качестве красителя используется MnO2, содержание которого обычно составляет менее 4%, предпочтительно менее 3%; при этом его нижний предел содержания составляет более 0,1%, если нижний предел содержания составляет менее 0,1%, то цвет матричного стекла, микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла не очевиден. В некоторых вариантах осуществления MnO2 может содержаться в количестве приблизительно 0,1%, 0,2%, 0,3%, 0,4%, 0,5%, 0,6%, 0,7%, 0,8%, 0,9%, 1,0%, 1,1%, 1,2%, 1,3%, 1,4%, 1,5%, 1,6%, 1,7%, 1,8%, 1,9%, 2,0%, 2,1%, 2,2%, 2,3%, 2,4%, 2,5%, 2,6%, 2,7%, 2,8%, 2,9%, 3,0%, 3,1%, 3,2%, 3,3%, 3,4%, 3,5%, 3,6%, 3,7%, 3,8%, 3,9% и 4,0%.
Для обеспечения розового цвета матричного стекла, микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла, получаемых согласно настоящему изобретению, в качестве красителя используется Er2O3, содержание которого обычно составляет менее 8%, предпочтительно менее 6%. Вследствие того, что Er2O3 (редкоземельный элемент) имеет низкую эффективность окрашивания, при его содержании более 8% не обеспечивается дополнительное насыщение цвета матричного стекла, микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла, при этом их стоимость повышается. Его нижний предел содержания составляет более 0,4%, а если содержание составляет менее 0,4%, то цвет матричного стекла, микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла не очевиден. В некоторых вариантах осуществления Er2O3 может содержаться в количестве приблизительно 0,4%, 0,6%, 0,8%, 1,0%, 1,2%, 1,4%, 1,6%, 1,8%, 2,0%, 2,2%, 2,4%, 2,6%, 2,8%, 3,0%, 3,2%, 3,4%, 3,6%, 3,8%, 4,0%, 4,2%, 4,4%, 4,6%, 4,8%, 5,0%, 5,2%, 5,4%, 5,6%, 5,8%, 6,0%, 6,2%, 6,4%, 6,6%, 6,8%, 7,0%, 7,2%, 7,4%, 7,6%, 7,8% и 8,0%.
Для обеспечения сиреневого цвета матричного стекла, микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла, получаемых согласно настоящему изобретению, в качестве красителя используется Nd2O3, содержание которого обычно составляет менее 8%, предпочтительно менее 6%. Вследствие того, что Nd2O3 (редкоземельный элемент) имеет низкую эффективность окрашивания, при его содержании более 8% не обеспечивается дополнительное насыщение цвета матричного стекла, микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла, при этом их стоимость повышается. Его нижний предел содержания составляет более 0,4%, а если содержание составляет менее 0,4%, то цвет матричного стекла, микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла не очевиден. В некоторых вариантах осуществления Nd2O3 может содержаться в количестве приблизительно 0,4%, 0,6%, 0,8%, 1,0%, 1,2%, 1,4%, 1,6%, 1,8%, 2,0%, 2,2%, 2,4%, 2,6%, 2,8%, 3,0%, 3,2%, 3,4%, 3,6%, 3,8%, 4,0%, 4,2%, 4,4%, 4,6%, 4,8%, 5,0%, 5,2%, 5,4%, 5,6%, 5,8%, 6,0%, 6,2%, 6,4%, 6,6%, 6,8%, 7,0%, 7,2%, 7,4%, 7,6%, 7,8% и 8,0%.
Для обеспечения красного цвета матричного стекла, микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла, получаемых согласно настоящему изобретению, в качестве красителя используется смесь из Er2O3, Nd2O3 и MnO2, при этом ионы Er в стекле поглощают свет при 400-500 нм, ионы Mn преимущественно поглощают свет при 500 нм, а ионы Nd преимущественно обеспечивают сильное поглощение света при 580 нм. Данные три вещества можно смешивать для получения красного цвета матричного стекла, микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла. Поскольку Er2O3 и Nd2O3 являются редкоземельными элементами, их окрашивающая способность слабая, при этомиспользуемое содержание Er2O3 составляет менее 6%, и используемое содержание Nd2O3 составляет менее 4%; окрашивающая способность ионов MnO2 высокая, при этом его используемое содержание составляет менее 2%, а нижний предел общего содержания красителей составляет более 0,9%.
Выражения «не содержит» и «0%», указанные в данном описании, относятся к тем соединениям, молекулам или элементам, которые специально не добавляют в матричное стекло, микрокристаллическое стекло или изделие из микрокристаллического стекла, предусмотренные настоящим изобретением, в качестве сырья. Исходные материалы и/или оборудование для получения матричного стекла, микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла будут иметь некоторые примеси или компоненты, которые специально не добавляют, и их небольшое количество или следовое количество будет присутствовать в готовом матричном стекле, микрокристаллическом стекле или изделии из микрокристаллического стекла, что также находится в пределах объема защиты настоящего изобретения.
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения микрокристаллическое стекло и изделие из микрокристаллического стекла преимущественно содержит кристаллическую фазу моносиликата лития, который обеспечивает высокую прочность микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла, предусмотренного настоящим изобретением; трещиностойкость микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла становится выше; высота при определении вязкости методом падающего шарика и прочность при четырехточечном изгибе микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла становятся выше. Микрокристаллическое стекло, предусмотренное настоящим изобретением, имеет превосходные свойства химического упрочнения, и может быть химически упрочнено для получения превосходной механической прочности. Посредством соответствующей комбинации элементов, микрокристаллическое стекло и изделие из микрокристаллического стекла, предусмотренное настоящим изобретением, могут быть получены с подходящим размером, для получения высокой прочности микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла, предусмотренного настоящим изобретением. Микрокристаллическое стекло и изделие из микрокристаллического стекла, предусмотренные в настоящем изобретении, имеют хорошую кристалличность, что приводит к получению превосходных механических свойств микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла, предусмотренных в настоящем изобретении. Кристалличность, как указано в данном описании, относится к целостности кристаллов, при этом точки сосредоточения массы в полученных кристаллах расположены скорее равномерно, дифракционные лучи четкие, углы острые и симметричные, и ширина дифракционного пика на половине его высоты близка к ширине, измеренной прибором; кристаллы с плохой кристалличностью имеют дефекты, такие как нарушение правильности кристаллической структуры и т.д., которые обуславливают широкую и размытую форму пика дифракционной линии. Чем хуже кристалличность, тем более слабая дифракционная способность, тем более широкий дифракционный пик до его исчезновения на фоне. В некоторых вариантах осуществления кристалличность микрокристаллического стекла и изделия из микрокристаллического стекла составляет более 50%, предпочтительно более 60%, более предпочтительно более 70%.
Размер микрокристаллов и вид микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла, предусмотренного настоящим изобретением, будут влиять на их мутность и светопропускание. Чем меньше микрокристаллы, тем выше светопропускание; чем меньше мутность, тем выше светопропускание. В некоторых вариантах осуществления мутность микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла толщиной менее 1 мм составляет менее 0,2%, предпочтительно менее 0,18%, более предпочтительно менее 0,15%. В некоторых вариантах осуществления размер микрокристаллов микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла составляет менее 80 нм, предпочтительно менее 50 нм, более предпочтительно менее 30 нм.
В некоторых вариантах осуществления содержание кристаллической фазы и показатель преломления в микрокристаллическом стекле или изделии из микрокристаллического стекла, предусмотренного настоящим изобретением, влияют на значение |B| микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла. Цвет микрокристаллического стекла или изделия из микрокристаллического стекла выглядит голубоватым или желтоватым при наблюдении в видимом диапазоне света, что влияет на оптические свойства изделия, и обозначается значением |B| в LAB (цветовой индекс вещества). Микрокристаллическое стекло или изделие из микрокристаллического стекла имеет низкое значение |B| в видимом диапазоне света. В некоторых вариантах осуществления среднее значение |B| изделия из микрокристаллического стекла или микрокристаллического стекла толщиной менее 1 мм при длине волны 400-800 нм составляет менее 0,9, предпочтительно менее 0,8, более предпочтительно менее 0,7.
В некоторых вариантах осуществления микрокристаллическое стекло или изделие из микрокристаллического стекла, предусмотренное настоящим изобретением, имеет большую прозрачность в видимом диапазоне света (т.е. микрокристаллическое стекло или изделие из микрокристаллического стекла является прозрачным). Микрокристаллическое стекло или изделие из микрокристаллического стекла имеет высокое светопропускание в видимом диапазоне света. В некоторых вариантах осуществления среднее светопропускание изделия из микрокристаллического стекла или микрокристаллического стекла толщиной менее 1 мм при длине волны 400-800 нм составляет предпочтительно более 87%. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления светопропускание изделия из микрокристаллического стекла или микрокристаллического стекла толщиной менее 1 мм при длине волны 550 нм составляет предпочтительно более 88%.
В некоторых вариантах осуществления можно добавлять антимикробные компоненты в матричное стекло, микрокристаллическое стекло или изделие из микрокристаллического стекла. Микрокристаллическое стекло или изделие из микрокристаллического стекла, описанное в настоящем описании, может быть использован в таких областях применения, как столешницы для кухни или предприятий общественного питания с возможным воздействием вредных бактерий. Антимикробные компоненты, содержащиеся в матричном стекле, микрокристаллическом стекле или изделиях из микрокристаллического стекла, включают, но не ограничиваются Ag, AgO, Cu, CuO, Cu2O и т.д. В некоторых вариантах осуществления вышеуказанные антимикробные компоненты присутствуют по отдельности или в комбинации в количестве менее 2%, предпочтительно менее 1%.
Матричное стекло, микрокристаллическое стекло и изделие из микрокристаллического стекла, предусмотренные настоящим изобретением, могут быть получены и изготовлены путем применением следующих способов:
Для образования матричного стекла обеспечивают равномерное смешивание сырья в определенных соотношениях компонентов; помещают однородную смесь в платиновый или кварцевый тигель; обеспечивают плавление в электрической печи или газовой печи в течение 5-24 ч в диапазоне температуры от 1250°С до 1650°С в зависимости от сложности плавления матричного стекла. После равномерного перемешивания и плавления обеспечивают охлаждение до надлежащей температуры и литье в форму и, наконец, обеспечивают медленное охлаждение.
Матричное стекло, предусмотренное настоящим изобретением, может быть сформировано известным способом.
Матричное стекло, предусмотренное настоящим изобретением, кристаллизуется за счет технологии кристаллизации после формования или после обработки для равномерного осаждения кристаллов внутри стекла. Кристаллизационную обработку можно проводить в течение одной стадии или двух стадий, однако две стадии являются предпочтительными. Технологию образования зародышей проводят при первой температуре, а технологию выращивания кристаллов проводят при второй температуре, которая выше, чем температура технологии образования зародышей. Кристаллизационная обработка, проводимая при первой температуре, называется первой кристаллизационной обработкой, кристаллизационная обработка, проводимая при второй температуре, называется второй кристаллизационной обработкой.
Для получения микрокристаллического стекла с желаемыми физическими свойствами предпочтительная технология кристаллизации показана ниже:
Технологии образования зародышей и выращивания кристаллов можно осуществлять непрерывно посредством кристаллизационной обработки на одной стадии. А именно, микрокристаллическое стекло выдерживают при температуре тепловой обработки в течение некоторого периода времени после повышения до конкретной температуры кристаллизационной обработки, а затем охлаждают. Температура кристаллизационной обработки составляет предпочтительно 580-750°С, более предпочтительно 600-700°С для выделения желаемой кристаллической фазы. Время выдерживания при температуре кристаллизационной обработки составляет предпочтительно 0-8 ч, более предпочтительно 1-6 ч.
Если кристаллизационную обработку проводят на две стадии, то первая температура составляет предпочтительно 470-580°С, а вторая температура составляет предпочтительно 600-750°С. Время выдерживания при первой температуре составляет предпочтительно 0-24 ч, более предпочтительно 2-15 ч. Время выдерживания при второй температуре составляет предпочтительно 0-10 ч, более предпочтительно 0,5-6 ч.
Вышеуказанное время выдерживания 0 ч относится к тому, что охлаждение или нагревание начинается менее чем через 1 мин после достижения определенного значения температуры.
В некоторых вариантах осуществления формованное изделие может быть изготовлено из матричного стекла или микрокристаллического стекла посредством различных технологий. Формованное изделие включает без ограничения листы. Технология включает, но не ограничивается процессом вытягивания через щель, флоат-процессом, процессом прокатки и другими известными технологиями формирования листов. Или матричное стекло или микрокристаллическое стекло можно формовать с помощью известной технологии флоат-процесса или процесса прокатки. Формованное изделие, описанные в настоящем изобретении, также включают линзы, призмы и т.д.
Для матричного стекла или микрокристаллического стекла, описанного в настоящем изобретении, может быть изготовлено формованное изделие из стекла или формованное изделие из микрокристаллического листа путем применением метода шлифования или полировки. Однако, метод изготовления формованного изделия из стекла или формованного изделия из микрокристаллического листа не ограничивается этими методами.
Для матричного стекла или микрокристаллического стекла, описанного в настоящем изобретении, может быть изготовлено формованное изделие из стекла или формованное изделие из микрокристаллического листа путем применением технологии изгиба в горячем состоянии или прессования. Однако, метод изготовления формованного изделия не ограничивается этими методами.
В некоторых вариантах осуществления формованное изделие из стекла или формованное изделие из микрокристаллического стекла может быть изготовлено путем применением технологии изгиба в горячем состоянии. Под технологией изгиба в горячем состоянии понимается процесс помещения стекла 2D или 2.5D или микрокристаллического стекла в форму для получения 3D-изогнутого формованного изделия из стекла или формованного изделия из микрокристаллического стекла путем нагревания и подогревания, формования под давлением, охлаждения при сохранении давления и др. в машине для горячей гибки.
В некоторых вариантах осуществления, формованное изделие из микрокристаллического стекла имеет конфигурацию 2,5D или 3D, т.е. формованное изделие из микрокристаллического стекла имеет неплоскую конфигурацию. Под "неплоской конфигурацией" здесь подразумевается форма 2,5D или 3D, где по меньшей мере одна часть формованного изделия из микрокристаллического стекла простирается наружу или под углом к плоскости, определенной исходной конфигурацией 2D матричного стекла. Формованное изделие из микрокристаллического стекла 2.5D или 3D, образованная из матричного стекла, имеет одну или несколько выступающих или изогнутых частей.
В некоторых вариантах осуществления способ изготовления формованного изделия из микрокристаллического стекла является технологией изгиба в горячем состоянии в сочетании с выращиванием и превращением кристаллической фазы в микрокристаллическом стекле. В частности, указанный метод включает в себя предварительную кристаллизацию и термическое формование. Под предварительной кристаллизацией, описанной в настоящем изобретении, понимается образование предварительно закристаллизованного стекла посредством технологии кристаллизации матричного стекла (т.е. стекло, полученное перед кристаллизацией). Кристалличность предварительно закристаллизованного стекла не достигает требуемой кристалличности для характеристических показателей целевого формованного изделия из микрокристаллического стекла. Предварительно закристаллизованное стекло затем формируется в формованное изделие из микрокристаллического стекла путем термического формования.
В некоторых вариантах осуществления способ изготовления формованного изделия из микрокристаллического стекла включает в себя следующие стадии:
1) Осуществление процесса первичной кристаллической термообработки матричного стекла, включая нагревание, теплоизоляцию и образование зародышей, нагревание, теплоизоляцию и кристаллизацию, охлаждение до комнатной температуры, образование предварительно закристаллизованного стекла;
2) Образование формованного изделия из микрокристаллического стекла путем термического формования предварительно закристаллизованного стекла.
Процесс кристаллической термообработки, описанный в настоящем изобретении, включает образование зародышей матричного стекла при определенной температуре Th и времени th, за которым следует кристаллизация при определенной температуре Tc и времени tc. Кристалличность предварительно закристаллизованного стекла не достигает требуемой кристалличности для характеристических показателей целевого формованного изделия из микрокристаллического стекла. Применяя данные XRD-исследования, общее содержание основной кристаллической фазы в кристалличности предварительно закристаллизованного стекла было рассчитано как Ic1 методом уточнения с использованием метода Rietveld. Предварительная кристаллизация, описанная в настоящем изобретении, является полным технологическим процессом, включающим одну стадию процесса образования зародышей, а также одну, две или три и более стадий процесса кристаллизации и т.д. При этом она является полным процессом, включающим нагревание и теплоизоляцию, повторную нагревание и теплоизоляцию и снижение до комнатной температуры за счет требуемой технологии. В отличие от первичной кристаллизации и вторичной кристаллизации, упомянутой в некоторых литературных источниках или патентах, настоящее изобретение является только первой стадией полного процесса кристаллизации, второй стадией кристаллизации…, между которыми происходит непрерывный процесс, не сопровождающийся повторным нагреванием и кристаллизацией после снижения до комнатной температуры.
Термическое формование, описанное в настоящем изобретении, означает формование предварительно закристаллизованного стекла с помощью процесса термической обработки при определенных условиях температуры, времени, давления и т.д. И оно включает в себя более одного процесса термической обработки, который включает, но не ограничивается такими, как формование прессованием, формование изгибом или формование вытяжкой предварительно закристаллизованного стекла при определенных условиях температуры, времени, давления и т.д. В процессе термического формования иногда сложные формовочные изделия не могут быть выполнены путем одной термической обработки, а путем более двух термических обработок.
В некоторых вариантах осуществления способ изготовления формованного изделия из микрокристаллического стекла является технологией изгиба в горячем состоянии. В частности, в некоторых вариантах осуществления способ изготовления формованного изделия из микрокристаллического стекла включает в себя следующие стадии:
1) Нагревание и подогревание: помещение матричного стекла или предварительно закристаллизованного стекла или микрокристаллического стекла в форму, которая поочередно проходит через каждый пункт нагрева в машине для горячей гибки и остается в каждом пункте в течение определенного времени. Температура в зоне подогревания составляет 400-800°C, давление составляет 0,01-0,05 МПа и время составляет 40-200 сек. В некоторых вариантах осуществления, для машины для горячей гибки с 5 пунктами подогревания начальное повышение температуры обычно устанавливается на уровне около 500°C. На последующих пунктах температура постепенно повышается, а градиент температуры между двумя соседними пунктами постепенно уменьшается от низкой температуры к высокой. При этом разница температур между последним пунктом подогревания и первым пунктом формования составляет менее 20°C.
2) Формование под давлением: форма перевозится на пост формования после подогревания, машина для горячей гибки оказывает определенное давление на форму в диапазоне 0,1-0,8 МПа (величина давления определяется в зависимости от толщины, кривизны и других факторов стекла), и диапазон температур на посте формования составляет 650-850°C, а время формования составляет 40-200 сек.;
3) Охлаждение при сохранении давления: форма перевозится на пост охлаждения для снижения температуры каждого поста. Диапазон температур охлаждения составляет 750-500 °С, давление 0,01-0,05 МПа, время 40-200 сек.
Формованное изделие из микрокристаллического стекла формируется путем применением технологии изгиба в горячем состоянии, помимо контроля качества внешнего вида обычного высокоалюминиевого стекла, также требует контроля влияния выращивания и развития кристаллов в процессе изгиба в горячем состоянии на свойства микрокристаллического стекла. Однако, для 3D-изогнутого микрокристаллического стекла, используемого для корпуса устройства отображения или электронного устройства требуется тесное внимание на светопропускание, мутность, значение |B| и однородность после изгиба в горячем состоянии.
В некоторых вариантах осуществления, основная кристаллическая фаза предварительно закристаллизованного стекла содержит моносиликат лития, и/или дисиликат лития, и/или фосфат лития, и/или твердый раствор кварца, и/или петалита, с содержанием кристаллической фазы 20-60% (содержание петалита составляет 0-18%). Основная кристаллическая фаза формованного изделия из микрокристаллического стекла, сформированного в процессе изгиба в горячем состоянии, содержит дисиликат лития, или дисиликат лития и петалита, с содержанием кристаллической фазы 40-70% (содержание петалита составляет 0-18%).
В некоторых вариантах осуществления, основная кристаллическая фаза предварительно закристаллизованного стекла содержит моносиликат лития, и/или дисиликат лития, и/или фосфат лития, и/или твердый раствор кварца, и/или петалита, с содержанием кристаллической фазы 20-60% (содержание петалита составляет 0-18%). Основная кристаллическая фаза формованного изделия из микрокристаллического стекла, сформированного в процессе изгиба в горячем состоянии, содержит моносиликат лития и/или дисиликат лития с содержанием кристаллической фазы 40-70%.
Величина изменения кристаллической фазы до и после изгиба в горячем состоянии определяет размерную однородность формованного изделия из микрокристаллического стекла, возможность массового производства и контроля себестоимости и т.д. Матричное стекло и микрокристаллическое стекло, предусмотренные настоящим изобретением, имеют превосходные свойства тепловой обработки, при этом величина изменения содержания кристаллической фазы составляет менее 20%, предпочтительно менее 15%, еще более предпочтительно менее 10%, после процесса изгиба в горячем состоянии, чтобы обеспечить однородность мутности и значения |B| формованного изделия из микрокристаллического стекла после изгиба в горячем состоянии и т.д.
Матричное стекло, микрокристаллическое стекло и изделие из микрокристаллического стекла, предусмотренные настоящим изобретением, имеет любую целесообразную и пригодную толщину.
Высокую прочность микрокристаллического стекла, предусмотренного настоящим изобретением, можно обеспечивать за счет формирования слоя напряжения сжатия, в дополнение к выделению кристаллов для улучшения механических свойств, с получением при этом изделия из микрокристаллического стекла.
В некоторых вариантах осуществления матричное стекло или микрокристаллическое стекло можно перерабатывать в листы и/или формовать (например, перфорировать, изгибать в нагретом состоянии), полировать и/или необязательно подвергать оптическому сканированию после формования, а затем подвергать химическому упрочнению посредством технологии химического упрочнения.
Химическое упрочнение, описанное в настоящем изобретении, является ионообменным способом. При ионном обмене вблизи поверхности матричного стекла или микрокристаллического стекла небольшие ионы металлов в матричном стекле или микрокристаллическом стекле замещаются или «обмениваются» на большие ионы металлов с таким же валентным состоянием. В матричном стекле или микрокристаллическом стекле небольшие ионы заменяются на большие ионы и увеличивается напряжение сжатия с образованием слоя напряжения сжатия.
В некоторых вариантах осуществления ионы металлов представляют собой ионы одновалентных щелочных металлов (например, Na+, K+, Rb+, Cs+ и т.д.); ионный обмен осуществляется путем погружения матричного стекла или микрокристаллического стекла в солевую ванну из по меньшей мере одной расплавленной соли, содержащей большие ионы металлов, и большие ионы металлов используются для замены небольших ионов металлов в матричном стекле. Или для замены одновалентных ионов можно использовать другие ионы одновалентных щелочных металлов, такие как Ag+, Tl+, Cu+ и т.д. Один или более ионообменных процессов для химического упрочнения матричного стекла или микрокристаллического стекла могут включать, но не ограничиваются этим: погружение в одну солевую ванну или погружение в множество солевых ванн с одинаковыми или различными компонентами, и при этом между погружениями обеспечивается стадия промывки и/или стадия отжига.
В некоторых вариантах осуществления ионный обмен можно проводить путем погружения матричного стекла или микрокристаллического стекла в солевую ванну из расплавленной соли Na (например, NaNO3) при температуре 350-470°С на приблизительно 1-36 ч., при этом предпочтительная температура находится в диапазоне от 380°С до 460°С, и предпочтительное время находится в диапазоне от 2 до 24 ч. В таком варианте осуществления ионы Na заменяют часть ионов Li в матричном стекле или микрокристаллическом стекле с образованием таким образом слоя поверхностного напряжения, и обеспечиваются хорошие механические свойства. В некоторых вариантах осуществления ионный обмен можно проводить путем погружения матричного стекла или микрокристаллического стекла в солевую ванну из расплавленной соли К (например, KNO3) при температуре приблизительно 360°С-450°С на 1-36 ч, при этом предпочтительное время находится в диапазоне от 2 до 24 ч. В некоторых вариантах осуществления ионный обмен можно проводить путем погружения матричного стекла или микрокристаллического стекла в солевую ванну из смешанной расплавленной соли К и Na при температуре приблизительно 360°С-450°С на 1-36 ч, при этом предпочтительное время находится в диапазоне от 2 до 24 ч.
Для определения различных характеристических показателей матричного стекла, микрокристаллического стекла и/или изделия из микрокристаллического стекла, предусмотренных настоящим изобретением, проводили тесты с помощью следующих способов:
[Мутность]
Использовали устройство для определения мутности CM3600A Minolta для тестирования образца стекла толщиной 1 мм в соответствии с требованиями в GB2410-80.
[Размер микрокристаллов]
Измерения проводили с помощью сканирующего электронного микроскопа (SEM). Проводили обработку поверхности микрокристаллического стекла в кислоте, представляющей собой HF, проводили распыление металла на поверхность микрокристаллического стекла и проводили сканирование поверхности с помощью SEM для определения размера ее микрокристаллов.
[Светопропускание]
Светопропускание, описанное в настящем описании, является внешним светопропусканием, иногда называемыми коэффициентом пропускания.
Обрабатывали образец до толщины 1 мм, параллельно полировали соответствующие поверхности и использовали спектрофотометр Hitachi U-41000 для определения среднего светопропускания при длине волны 400-800 нм.
Обрабатывали образец до толщины 1 мм, параллельно полировали соответствующие поверхности и использовали спектрофотометр Hitachi U-41000 для определения светопропускания при длине волны 550 нм.
[Кристалличность]
Сравнивали дифракционный пик XRD с спектром изображения в базе данных. Определяли кристалличность путем расчета доли интенсивности дифракции кристаллической фазы относительно общей спектральной интенсивности, и осуществляли внутреннюю калибровку с использованием чистого кристалла кварца.
[Глубина ионообменного слоя]
Глубину ионообменного слоя определяли с помощью измерителя поверхностного напряжения для стекла SLP-2000.
При условиях определения расчет проводили на основе показателя преломления образца 1,56 и оптической константы упругости 26 [(нм/см)/МПа].
[Высота при определении вязкости методом падающего шарика]
Помещали образец изделия из микрокристаллического стекла размером 145×67×0,7 мм на приспособление для зажима стекла, и обеспечивали падение 132 г стального шарика с установленной высоты, при этом образец не разрушался, а мог выдерживать максимальную высоту при определении вязкости методом падающего шарика. В частности, тест проводили, начиная с высоты в способе определения вязкости методом падающего шарика, составляющей 800 мм. Высоту постепенно изменяли на 850 мм, 900 мм, 950 мм, 1000 мм и выше без разрушения. Для варианта осуществления, предусматривающего «высоту при определении вязкости методом падающего шарика», в качестве объекта для тестирования использовали изделие из микрокристаллического стекла. Данные тестирования, указанные как 1000 мм в вариантах осуществления, означают, что изделие из микрокристаллического стекла выдерживает удар без разрушения, даже если стальной шарик падает с высоты 1000 мм. Высота при определении вязкости методом падающего шарика, предусмотренная настоящим изобретением, иногда называется высотой падающего шарика.
[Высота при определении вязкости собственного корпуса методом падающего шарика]
Помещали образец микрокристаллического стекла размером 145×67×0,7 мм на приспособление для зажима стекла, и обеспечивали падение 32 г стального шарика с установленной высоты, при этом образец не разрушался, а мог выдерживать максимальную высоту при определении вязкости собственного корпуса методом падающего шарика. В частности, тест проводили, начиная с высоты в способе определения вязкости методом падающего шарика, составляющей 500 мм. Высоту постепенно изменяли на 550 мм, 600 мм, 650 мм, 700 мм и выше без разрушения. Для варианта осуществления, предусматривающего «высоту при определении вязкости собственного корпуса методом падающего шарика», в качестве объекта для тестирования использовали микрокристаллического стекла (т.е. высота при определении вязкости микрокристаллического стекла методом падающего шарика). Данные тестирования, указанные как 1000 мм в вариантах осуществления, означают, что микрокристаллическое стекло выдерживает удар без разрушения, даже если стальной шарик падает с высоты 1000 мм.
[Трещиностойкость]
Для осуществления способа с непосредственным измерением увеличения вдавливания и размера трещины, получали образец с размерами 2×4×20 мм путем закругления кромок, шлифовки и полировки. После его получения использовали пенетрометр для измерения твердости по Викерсу с приложением силы 49 Н, и затем выдерживали в течение 30 сек. и определяли предел прочности с помощью способа трехточечного изгиба после получения вмятин.
[Прочность при четырехточечном изгибе]
Образец с размерами толщиной менее 1 мм тестировали с помощью электронной универсальной испытательной машины с микрокомпьютерным управлением СМТ6502 в соответствии с ASTM C 158-2002. В настоящем изобретении прочность при четырехточечном изгибе иногда называется прочностью на изгиб.
[Твердость по Виккерсу]
Нагрузка (Н) при надавливании алмазного четырехугольного конуса с относительным углом 136° в углубление пирамидальной формы на испытательной поверхности выражается делением на величину площади поверхности (мм2), рассчитанную по длине углубления. При этом испытательная нагрузка составляет 100 Н, а время выдержки - 15 сек. В настоящем изобретении твердость по Виккерсу иногда называется твердостью.
[Значение |B|]
Использовали устройство CM-700d Minolta для контроля значения |B|. Для образца толщиной менее 1 мм, использовали комплектующие корректирующие длинные и короткие трубки для калибровки нуля прибора и калибровки белой панели соответственно. После калибровки использовали длинную трубку для проведения противовоздушного испытания, чтобы определить стабильную надежность калибровки прибора (B≤0,05), после того, как калибровка прибора квалифицирована, поместили изделие на длинную трубку нулевого положения для тестирования.
Значение |B| является абсолютным значением B.
[Коэффициент теплового расширения]
Коэффициент теплового расширения (α20°С -120°С) определяли в соответствии с способом испытаний в GB/T7962.16-2010.
[Показатель преломления]
Показатель преломления (nd) определяли в соответствии с способом в GB/T7962.1-2010.
[Диэлектрическая константа]
Диэлектрическую константу (εr) определяли в соответствии с способом в GB 9622.9-1988. И испытательная частота составляет 1-7 ГГц.
[Диэлектрическая потеря]
Диэлектрическую потерю (tanδ) определяли в соответствии с способом в GB 9622.9-1988. И испытательная частота составляет 1-7 ГГц.
[Поверхностное сопротивление]
Поверхностное сопротивление определяли в соответствии с способом в GB CS-157-2020. И испытательная температура составляет 20-40°С.
Изделие из микрокристаллического стекла, предусмотренное настоящим изобретением, имеет следующие свойства:
1) В некоторых вариантах осуществления прочность при четырехточечном изгибе изделия из микрокристаллического стекла составляет более 600 МПа, предпочтительно более 650 МПа, более предпочтительно более 700 МПа.
2) В некоторых вариантах осуществления глубина ионообменного слоя изделия из микрокристаллического стекла составляет более 20 мкм, предпочтительно более 30 мкм, более предпочтительно более 40 мкм.
3) В некоторых вариантах осуществления высота при определении вязкости изделия из микрокристаллического стекла методом падающего шарика составляет более 1400 мм, предпочтительно более 1500 мм, более предпочтительно более 1600 мм.
4) В некоторых вариантах осуществления трещиностойкость изделия из микрокристаллического стекла составляет более 1 МПа·м1/2, предпочтительно более 1,3 МПа·м1/2, более предпочтительно более 1,5 МПа·м1/2.
5) В некоторых вариантах осуществления твердость по Викерсу (Hv) изделия из микрокристаллического стекла составляет более 730 кгс/мм2, предпочтительно более 750 кгс/мм2, более предпочтительно более 780 кгс/мм2.
6) В некоторых вариантах осуществления кристалличность изделия из микрокристаллического стекла составляет более 50%, предпочтительно более 60%, более предпочтительно более 70%.
7) В некоторых вариантах осуществления размер микрокристаллов изделия из микрокристаллического стекла составляет менее 80 нм, предпочтительно менее 50 нм, более предпочтительно менее 30 нм.
8) В некоторых вариантах осуществления мутность изделия из микрокристаллического стекла толщиной менее 1 мм составляет менее 0,2%, предпочтительно менее 0,18%, более предпочтительно менее 0,15%. Эта толщина составляет предпочтительно 0,2-1 мм, более предпочтительно 0,3-0,9 мм, еще более предпочтительно 0,5-0,8 мм, наиболее предпочтительно 0,55 мм или 0,6 мм или 0,68 мм или 0,7 мм или 0,75 мм.
9) В некоторых вариантах осуществления среднее светопропускание при длине волны 400-800 нм изделия из микрокристаллического стекла толщиной менее 1 мм составляет более 87%, предпочтительно более 89%, более предпочтительно более 90%. Эта толщина составляет предпочтительно 0,2-1 мм, более предпочтительно 0,3-0,9 мм, еще более предпочтительно 0,5-0,8 мм, наиболее предпочтительно 0,55 мм или 0,6 мм или 0,68 мм или 0,7 мм или 0,75 мм.
10) В некоторых вариантах осуществления светопропускание при длине волны 550 нм изделия из микрокристаллического стекла толщиной менее 1 мм составляет более 88%, предпочтительно более 90%, более предпочтительно более 91%. Эта толщина составляет предпочтительно 0,2-1 мм, более предпочтительно 0,3-0,9 мм, еще более предпочтительно 0,5-0,8 мм, наиболее предпочтительно 0,55 мм или 0,6 мм или 0,68 мм или 0,7 мм или 0,75 мм.
11) В некоторых вариантах осуществления среднее значение |B| изделия из микрокристаллического стекла толщиной менее 1 мм при длине волны 400-800 нм составляет менее 0,9, предпочтительно менее 0,8, более предпочтительно менее 0,7. Эта толщина составляет предпочтительно 0,2-1 мм, более предпочтительно 0,3-0,9 мм, еще более предпочтительно 0,5-0,8 мм, наиболее предпочтительно 0,55 мм или 0,6 мм или 0,68 мм или 0,7 мм или 0,75 мм.
12) В некоторых вариантах осуществления диэлектрическая константа (εr) изделия из микрокристаллического стекла составляет более 5,4, предпочтительно более 5,8, более предпочтительно более 6,0.
13) В некоторых вариантах осуществления диэлектрическая потеря (tanδ) изделия из микрокристаллического стекла составляет менее 0,05, предпочтительно менее 0,04, более предпочтительно менее 0,02, еще более предпочтительно менее 0,01.
Микрокристаллическое стекло, предусмотренное настоящим изобретением, имеет следующие свойства:
1) В некоторых вариантах осуществления кристалличность микрокристаллического стекла составляет более 50%, предпочтительно более 60%, более предпочтительно более 70%.
2) В некоторых вариантах осуществления размер микрокристаллов микрокристаллического стекла составляет менее 80 нм, предпочтительно менее 50 нм, более предпочтительно менее 30 нм.
3) В некоторых вариантах осуществления мутность микрокристаллического стекла толщиной менее 1 мм составляет менее 0,2%, предпочтительно менее 0,18%, более предпочтительно менее 0,15%. Эта толщина составляет предпочтительно 0,2-1 мм, более предпочтительно 0,3-0,9 мм, еще более предпочтительно 0,5-0,8 мм, наиболее предпочтительно 0,55 мм или 0,6 мм или 0,68 мм или 0,7 мм или 0,75 мм.
4) В некоторых вариантах осуществления среднее светопропускание при длине волны 400-800 нм микрокристаллического стекла толщиной менее 1 мм составляет более 87%, предпочтительно более 89%, более предпочтительно более 90%. Эта толщина составляет предпочтительно 0,2-1 мм, более предпочтительно 0,3-0,9 мм, еще более предпочтительно 0,5-0,8 мм, наиболее предпочтительно 0,55 мм или 0,6 мм или 0,68 мм или 0,7 мм или 0,75 мм.
5) В некоторых вариантах осуществления светопропускание при длине волны 550 нм микрокристаллического стекла толщиной менее 1 мм составляет более 88%, предпочтительно более 90%, более предпочтительно более 91%. Эта толщина составляет предпочтительно 0,2-1 мм, более предпочтительно 0,3-0,9 мм, еще более предпочтительно 0,5-0,8 мм, наиболее предпочтительно 0,55 мм или 0,6 мм или 0,68 мм или 0,7 мм или 0,75 мм.
6) В некоторых вариантах осуществления высота при определении вязкости собственного корпуса микрокристаллического стекла методом падающего шарика составляет более 1700 мм, предпочтительно более 1900 мм, более предпочтительно более 2000 мм.
7) В некоторых вариантах осуществления среднее значение |B| микрокристаллического стекла толщиной менее 1 мм при длине волны 400-800 нм составляет менее 0,9, предпочтительно менее 0,8, более предпочтительно менее 0,7. Эта толщина составляет предпочтительно 0,2-1 мм, более предпочтительно 0,3-0,9 мм, еще более предпочтительно 0,5-0,8 мм, наиболее предпочтительно 0,55 мм или 0,6 мм или 0,68 мм или 0,7 мм или 0,75 мм.
8) В некоторых вариантах осуществления твердость по Викерсу (Hv) микрокристаллического стекла составляет более 630 кгс/мм2, предпочтительно более 650 кгс/мм2, более предпочтительно более 680 кгс/мм2.
9) В некоторых вариантах осуществления коэффициент теплового расширения (α20°С -120°С) микрокристаллического стекла составляет 70×10-7/K-90×10-7/K.
10) В некоторых вариантах осуществления показатель преломления (nd) микрокристаллического стекла составляет 1,5520-1,5700.
11) В некоторых вариантах осуществления диэлектрическая константа (εr) микрокристаллического стекла составляет более 5,4, предпочтительно более 5,8, более предпочтительно более 6,0.
12) В некоторых вариантах осуществления диэлектрическая потеря (tanδ) микрокристаллического стекла составляет менее 0,05, предпочтительно менее 0,04, более предпочтительно менее 0,03, еще более предпочтительно менее 0,01.
13) В некоторых вариантах осуществления поверхностное сопротивление микрокристаллического стекла составляет более 1×109Ом•см, предпочтительно более 1×1010Ом•см, более предпочтительно более 1×1011Ом•см.
Матричное стекло, предусмотренное настоящим изобретением, имеет следующие свойства:
1) В некоторых вариантах осуществления коэффициент теплового расширения (α20°С -120°С) матричного стекла составляет 65×10-7/K-80×10-7/K.
2) В некоторых вариантах осуществления показатель преломления (nd) матричного стекла составляет 1,5400-1,5600.
Микрокристаллическое стекло, изделие из микрокристаллического стекла, матричное стекло, стеклянное формованное изделие, формованное изделие из микрокристаллического стекла, предусмотренные настоящим изобретением, из-за их превосходных свойств можно широко использовать при изготовлении стеклянной покровной пластины или стеклянного элемента; и при этом микрокристаллическое стекло, изделие из микрокристаллического стекла, матричное стекло, стеклянное формованное изделие, формованное изделие из микрокристаллического стекла, предусмотренные настоящим изобретением, можно использовать для электронных устройств или устройств отображения (например, мобильный телефон, часы, компьютер, сенсорный дисплей и т.д.), а также для изготовления защитного стекла для мобильных телефонов, смартфонов, планшетных компьютеров, ноутбуков, PDA, телевизоров, персональных компьютеров, машин MTA или промышленных дисплеев, или для изготовления сенсорных экранов, защитных окон, автомобильных окон, окон поездов, окон авиационной техники, защитного стекла для сенсорных экранов, или для изготовления базового материала для жестких дисков или солнечных элементов, или для изготовления бытовой техники (например, для изготовления узлов холодильников или кухонной утвари).
Варианты осуществления
С целью дополнительного объяснения и иллюстрации технического решения по настоящему изобретению будут представлены следующие неограничивающие варианты осуществления. Согласно вариантам осуществления настоящего изобретения было приложено много усилий для обеспечения точности численных значений (например, количество, температура и т.д.), однако необходимо учитывать некоторые погрешности и отклонения. Состав композиции представлен в процентах по весу в пересчете на оксиды и стандартизован до 100%.
<Варианты осуществления матричного стекла>
В данном варианте осуществления используется матричное стекло, полученное с применением вышеуказанного способа изготовления матричного стекла и обладающее компонентами в таблицах 1-6. Кроме того, свойства каждого матричного стекла измеряются методом испытаний, описанным в настоящем изобретении, и результаты показаны в таблицах 1-6.
Табл. 1
Табл. 2
Табл. 3
Табл. 4
Табл. 5
Табл. 6
<Варианты осуществления микрокристаллического стекла>
В данном варианте осуществления используется микрокристаллическое стекло, полученное с применением вышеуказанного способа изготовления микрокристаллического стекла и обладающее компонентами в таблицах 7-12. Кроме того, свойства каждого микрокристаллического стекла измеряются методом испытаний, описанным в настоящем изобретении, и результаты показаны в таблицах 7-12. И комнатная температура, описанная в следующих вариантах осуществления, составляет 25°С.
Табл. 7
Табл.8
Табл.9
Табл.10
Табл.11
Табл.12
<Варианты осуществления изделия из микрокристаллического стекла>
В данном варианте осуществления используется изделия из микрокристаллического стекла, полученное с применением вышеуказанного способа изготовления изделия из микрокристаллического стекла и обладающее компонентами в таблицах 13-18. Кроме того, свойства каждого изделия из микрокристаллического стекла измеряются методом испытаний, описанным в настоящем изобретении, и результаты показаны в таблицах 13-18.
Табл. 13
Табл.14
Табл.15
Табл.16
Табл.17
Табл.18
Группа изобретений относится к микрокристаллическому стеклу и изделию из микрокристаллического стекла и к способу их изготовления. Изделие из микрокристаллического стекла содержит следующие компоненты в процентах по весу: SiO2 55-80%; Al2O3 - менее 10%; Li2O 8-25%; ZrO2 5-15%; P2O5 1-8%; SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 2,5-12,0; (ZrO2+Li2O)/Al2O3 составляет 2,0 или более. Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла включает в себя образование матричного стекла, образование микрокристаллического стекла посредством технологии кристаллизации матричного стекла и затем образование изделия из микрокристаллического стекла посредством технологии химического упрочнения микрокристаллического стекла. Техническим результатом является повышение механических свойств стекла и изделия из него. 12 н. и 28 з.п. ф-лы, 18 табл.
1. Изделие из микрокристаллического стекла, отличающееся тем, что оно содержит следующие компоненты в процентах по весу: SiO2 55-80%; Al2O3 менее 10%; Li2O 8-25%; ZrO2 5-15%; P2O5 1-8%; SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 2,5-12,0; (ZrO2+Li2O)/Al2O3 составляет 2,0 или более.
2. Изделие из микрокристаллического стекла по п. 1, отличающееся тем, что оно содержит следующие компоненты в процентах по весу: K2O 0-5%; и/или MgO 0-3%; и/или ZnO 0-3%; и/или Na2O 0-6%; и/или SrO 0-5%; и/или BaO 0-5%; и/или CaO 0-5%; и/или TiO2 0-5%; и/или B2O3 0-5%; и/или Y2O3 0-6%; и/или осветляющее средство 0-2%.
3. Изделие из микрокристаллического стекла по п. 1 или 2, отличающееся тем, что содержание его каждого компонента в процентах по весу удовлетворяет одному или более из следующих 12 условий:
1) Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет менее 1,2, предпочтительно Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет менее 0,05-0,7, более предпочтительно Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет 0,1-0,6;
2) SiO2/ZrO2 составляет 4,0-15,8, предпочтительно SiO2/ZrO2 составляет 6,0-9,0;
3) P2O5+ZrO2 6-21%, предпочтительно P2O5+ZrO2 10-16%;
4) SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 4,0-6,5;
5) (ZrO2+Li2O)/Al2O3 составляет 2,5-30,0, более предпочтительно (ZrO2+Li2O)/Al2O3 составляет 3,0-20,0;
6) (SiO2+Al2O3)/ZrO2 составляет 4,0-16,0, предпочтительно (SiO2+Al2O3)/ZrO2 составляет 6,0-9,5;
7) (Li2O+ZrO2)/SiO2 составляет 0,19-0,55, предпочтительно (Li2O+ZrO2)/SiO2 составляет 0,25-0,45;
8) (MgO+ZnO)/ZrO2 составляет менее 0,65, предпочтительно (MgO+ZnO) /ZrO2 составляет менее 0,1;
9) (Li2O+Al2O3)/ZrO2 составляет 0,8-5,0, предпочтительно (Li2O+Al2O3)/ZrO2 составляет 1,5-2,5;
10) Li2O/(ZrO2+P2O5) составляет 0,5-3,0, предпочтительно Li2O/(ZrO2+P2O5) составляет 0,8-1,5;
11) Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,4, предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,25, более предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет 0,01-0,2;
12) Al2O3/Li2O составляет менее 0,7, предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,45, более предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,4.
4. Изделие из микрокристаллического стекла по п. 1 или 2, отличающееся тем, что оно содержит следующие компоненты в процентах по весу: SiO2 60-76%; и/или Al2O3 0.5-7%; и/или Li2O 10-20%; и/или ZrO2 7-12%; и/или P2O5 2-6%; и/или K2O 0-4%; и/или MgO 0-2%; и/или ZnO 0-2%; и/или Na2O 0-4%; и/или SrO 0-2%; и/или BaO 0-2%; и/или CaO 0-2%; и/или TiO2 0-2%; и/или B2O3 0-3%; и/или Y2O3 0-4%; и/или осветляющее средство 0-1%.
5. Изделие из микрокристаллического стекла по п. 1 или 2, отличающееся тем, что оно содержит следующие компоненты в процентах по весу: La2O3+Gd2O3+Yb2O3+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5+TeO2+GeO2 0-5%; и/или NiO 0-4%; и/или Ni2O3 0-4%; и/или CoO 0-2%; и/или Co2O3 0-2%; и/или Fe2O3 0-7%; и/или MnO2 0-4%; и/или Er2O3 0-8%; и/или Nd2O3 0-8%; и/или Cu2O 0-4%; и/или Pr2O3 0-8%; и/или CeO2 0-4%; и/или не содержит SrO; и/или не содержит BaO; и/или не содержит MgO; и/или не содержит CaO; и/или не содержит ZnO; и/или не содержит PbO; и/или не содержит As2O3; и/или не содержит TiO2; и/или не содержит B2O3; и/или не содержит Y2O3; и/или не содержит F.
6. Изделие из микрокристаллического стекла по п. 1 или 2, отличающееся тем, что оно содержит кристаллическую фазу силиката лития, которая имеет более высокий процент по весу по сравнению с другими кристаллическими фазами, предпочтительно кристаллическая фаза силиката лития составляет 10-70% по весу изделия из микрокристаллического стекла, более предпочтительно кристаллическая фаза силиката лития составляет 20-55% по весу изделия из микрокристаллического стекла.
7. Изделие из микрокристаллического стекла по п. 1 или 2, отличающееся тем, что оно содержит кристаллическую фазу моносиликата лития, которая имеет более высокий процент по весу по сравнению с другими кристаллическими фазами, предпочтительно кристаллическая фаза моносиликата лития составляет 30-65% по весу изделия из микрокристаллического стекла, более предпочтительно кристаллическая фаза моносиликата лития составляет 40-55% по весу изделия из микрокристаллического стекла.
8. Изделие из микрокристаллического стекла по п. 1 или 2, отличающееся тем, что оно содержит кристаллическую фазу дисиликата лития, которая имеет более высокий процент по весу по сравнению с другими кристаллическими фазами, предпочтительно кристаллическая фаза дисиликата лития составляет 10-60% по весу изделия из микрокристаллического стекла, более предпочтительно кристаллическая фаза дисиликата лития составляет 20-45% по весу изделия из микрокристаллического стекла.
9. Изделие из микрокристаллического стекла по п. 1 или 2, отличающееся тем, что оно содержит кристаллическую фазу фосфата лития; кристаллическая фаза фосфата лития составляет менее 5% по весу изделия из микрокристаллического стекла, и/или оно содержит кристаллическую фазу твердого раствора кварца; кристаллическая фаза твердого раствора кварца составляет менее 5% по весу изделия из микрокристаллического стекла, и/или оно содержит кристаллическую фазу петалита; кристаллическая фаза петалита составляет менее 5% по весу изделия из микрокристаллического стекла.
10. Изделие из микрокристаллического стекла по п. 1 или 2, отличающееся тем, что его прочность при четырехточечном изгибе изделия из микрокристаллического стекла составляет более 600 МПа, предпочтительно более 700 МПа; и/или глубина ионообменного слоя составляет более 20 мкм, предпочтительно более 40 мкм; и/или высота при определении вязкости методом падающего шарика составляет более 1400 мм, предпочтительно более 1600 мм; и/или трещиностойкость составляет более 1 МПа⋅м1/2, предпочтительно более 1,5 МПа⋅м1/2; и/или твердость по Виккерсу составляет более 730 кгс/мм2, предпочтительно более 780 кгс/мм2; и/или диэлектрическая константа εr составляет более 5,4, предпочтительно более 6,0; и/или диэлектрическая потеря tanδ составляет менее 0,05, предпочтительно менее 0,01; и/или кристалличность составляет более 50%, предпочтительно более 70%; и/или размер микрокристаллов составляет менее 80 нм, предпочтительно менее 30 нм; и/или мутность изделия из микрокристаллического стекла толщиной менее 1 мм составляет менее 0,2%, предпочтительно менее 0,15%; и/или среднее светопропускание при длине волны 400-800 нм изделия из микрокристаллического стекла толщиной менее 1 мм составляет более 87%, предпочтительно более 90%; и/или светопропускание при длине волны 550 нм изделия из микрокристаллического стекла толщиной менее 1 мм составляет более 88%, предпочтительно более 91%; и/или среднее значение |B| при длине волны 400-800 нм изделия из микрокристаллического стекла толщиной менее 1 мм составляет менее 0,9, предпочтительно менее 0,7.
11. Микрокристаллическое стекло, отличающееся тем, что оно содержит следующие компоненты в процентах по весу: SiO2 55-80%; Al2O3 менее 10%; Li2O 8-25%; ZrO2 5-15%; P2O5 1-8%; SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 2,5-12,0; (ZrO2+Li2O)/Al2O3 составляет 2,0 или более.
12. Микрокристаллическое стекло по п. 11, отличающееся тем, что оно содержит следующие компоненты в процентах по весу: K2O 0-5%; и/или MgO 0-3%; и/или ZnO 0-3%; и/или Na2O 0-6%; и/или SrO 0-5%; и/или BaO 0-5%; и/или CaO 0-5%; и/или TiO2 0-5%; и/или B2O3 0-5%; и/или Y2O3 0-6%; и/или осветляющее средство 0-2%.
13. Микрокристаллическое стекло по п. 11 или 12, отличающееся тем, что содержание его каждого компонента в процентах по весу удовлетворяет одному или более из следующих 12 условий:
1) Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет менее 1,2, предпочтительно Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет менее 0,05-0,7, более предпочтительно Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет 0,1-0,6;
2) SiO2/ZrO2 составляет 4,0-15,8, предпочтительно SiO2/ZrO2 составляет 6,0-9,0;
3) P2O5+ZrO2 6-21%, предпочтительно P2O5+ZrO2 10-16%;
4) SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 4,0-6,5;
5) (ZrO2+Li2O)/Al2O3 составляет 2,5-30,0, более предпочтительно (ZrO2+Li2O)/Al2O3 составляет 3,0-20,0;
6) (SiO2+Al2O3)/ZrO2 составляет 4,0-16,0, предпочтительно (SiO2+Al2O3)/ZrO2 составляет 6,0-9,5;
7) (Li2O+ZrO2)/SiO2 составляет 0,19-0,55, предпочтительно (Li2O+ZrO2)/SiO2 составляет 0,25-0,45;
8) (MgO+ZnO)/ZrO2 составляет менее 0,65, предпочтительно (MgO+ZnO) /ZrO2 составляет менее 0,1;
9) (Li2O+Al2O3)/ZrO2 составляет 0,8-5,0, предпочтительно (Li2O+Al2O3)/ZrO2 составляет 1,5-2,5;
10) Li2O/(ZrO2+P2O5) составляет 0,5-3,0, предпочтительно Li2O/(ZrO2+P2O5) составляет 0,8-1,5;
11) Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,4, предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,25, более предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет 0,01-0,2;
12) Al2O3/Li2O составляет менее 0,7, предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,45, более предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,4.
14. Микрокристаллическое стекло по п. 11 или 12, отличающееся тем, что оно содержит следующие компоненты в процентах по весу: SiO2 60-76%; и/или Al2O3 0,5-7%; и/или Li2O 10-20%; и/или ZrO2 7-12%; и/или P2O5 2-6%; и/или K2O 0-4%; и/или MgO 0-2%; и/или ZnO 0-2%; и/или Na2O 0-4%; и/или SrO 0-2%; и/или BaO 0-2%; и/или CaO 0-2%; и/или TiO2 0-2%; и/или B2O3 0-3%; и/или Y2O3 0-4%; и/или осветляющее средство 0-1%.
15. Микрокристаллическое стекло по п. 11 или 12, отличающееся тем, что оно содержит следующие компоненты в процентах по весу: La2O3+Gd2O3+Yb2O3+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5+TeO2+GeO2 0-5%; и/или NiO 0-4%; и/или Ni2O3 0-4%; и/или CoO 0-2%; и/или Co2O3 0-2%; и/или Fe2O3 0-7%; и/или MnO2 0-4%; и/или Er2O3 0-8%; и/или Nd2O3 0-8%; и/или Cu2O 0-4%; и/или Pr2O3 0-8%; и/или CeO2 0-4%; и/или не содержит SrO; и/или не содержит BaO; и/или не содержит MgO; и/или не содержит CaO; и/или не содержит ZnO; и/или не содержит PbO; и/или не содержит As2O3; и/или не содержит TiO2; и/или не содержит B2O3; и/или не содержит Y2O3; и/или не содержит F.
16. Микрокристаллическое стекло по п. 11 или 12, отличающееся тем, что оно содержит кристаллическую фазу силиката лития, которая имеет более высокий процент по весу по сравнению с другими кристаллическими фазами, предпочтительно кристаллическая фаза силиката лития составляет 10-70% по весу микрокристаллического стекла, более предпочтительно кристаллическая фаза силиката лития составляет 20-55% по весу микрокристаллического стекла.
17. Микрокристаллическое стекло по п. 11 или 12, отличающееся тем, что оно содержит кристаллическую фазу моносиликата лития, которая имеет более высокий процент по весу по сравнению с другими кристаллическими фазами, предпочтительно кристаллическая фаза моносиликата лития составляет 30-65% по весу микрокристаллического стекла, более предпочтительно кристаллическая фаза моносиликата лития составляет 40-55% по весу микрокристаллического стекла.
18. Микрокристаллическое стекло по п. 11 или 12, отличающееся тем, что оно содержит кристаллическую фазу дисиликата лития, которая имеет более высокий процент по весу по сравнению с другими кристаллическими фазами, предпочтительно кристаллическая фаза дисиликата лития составляет 10-60% по весу микрокристаллического стекла, более предпочтительно кристаллическая фаза дисиликата лития составляет 20-45% по весу микрокристаллического стекла.
19. Микрокристаллическое стекло по п. 11 или 12, отличающееся тем, что оно содержит кристаллическую фазу фосфата лития; кристаллическая фаза фосфата лития составляет менее 5% по весу микрокристаллического стекла, и/или оно содержит кристаллическую фазу твердого раствора кварца; кристаллическая фаза твердого раствора кварца составляет менее 5% по весу микрокристаллического стекла, и/или оно содержит кристаллическую фазу петалита; кристаллическая фаза петалита составляет менее 5% по весу микрокристаллического стекла.
20. Микрокристаллическое стекло по п. 11 или 12, отличающееся тем, что его кристалличность составляет более 50%, предпочтительно более 70%; и/или размер микрокристаллов составляет менее 80 нм, предпочтительно менее 30 нм; и/или коэффициент теплового расширения составляет 70×10-7/K - 90×10-7/K; и/или показатель преломления составляет 1,5520-1,5700; высота при определении вязкости собственного корпуса методом падающего шарика составляет более 1700 мм, предпочтительно более 2000 мм; и/или твердость по Виккерсу составляет более 630 кгс/мм2, предпочтительно более 680 кгс/мм2; и/или диэлектрическая константа составляет более 5,4, предпочтительно более 6,0; и/или диэлектрическая потеря составляет менее 0,05, предпочтительно менее 0,01; и/или поверхностное сопротивление составляет более 1×109 Ом⋅см, предпочтительно более 1×1011Ом⋅см; и/или мутность микрокристаллического стекла толщиной менее 1 мм составляет менее 0,2%, предпочтительно менее 0,15%; и/или среднее светопропускание при длине волны 400-800 нм микрокристаллического стекла толщиной менее 1 мм составляет более 87%, предпочтительно более 90%; и/или светопропускание при длине волны 550 нм микрокристаллического стекла толщиной менее 1 мм составляет более 88%, предпочтительно более 91%; и/или среднее значение |B| при длине волны 400-800 нм микрокристаллического стекла толщиной менее 1 мм составляет менее 0,9, предпочтительно менее 0,7.
21. Матричное стекло, отличающееся тем, что оно содержит следующие компоненты в процентах по весу: SiO2 55-80%; Al2O3 менее 10%; Li2O 8-25%; ZrO2 5-15%; P2O5 1-8%; SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 2,5-12,0; (ZrO2+Li2O)/Al2O3 составляет 2,0 или более.
22. Матричное стекло по п. 21, отличающееся тем, что оно содержит следующие компоненты в процентах по весу: K2O 0-5%; и/или MgO 0-3%; и/или ZnO 0-3%; и/или Na2O 0-6%; и/или SrO 0-5%; и/или BaO 0-5%; и/или CaO 0-5%; и/или TiO2 0-5%; и/или B2O3 0-5%; и/или Y2O3 0-6%; и/или осветляющее средство 0-2%.
23. Матричное стекло по п. 21 или 22, отличающееся тем, что содержание его каждого компонента в процентах по весу удовлетворяет одному или более из следующих 12 условий:
1) Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет менее 1,2, предпочтительно Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет менее 0,05-0,7, более предпочтительно Al2O3/(P2O5+ZrO2) составляет 0,1-0,6;
2) SiO2/ZrO2 составляет 4,0-15,8, предпочтительно SiO2/ZrO2 составляет 6,0-9,0;
3) P2O5+ZrO2 6-21%, предпочтительно P2O5+ZrO2 10-16%;
4) SiO2/(P2O5+ZrO2) составляет 4,0-6,5;
5) (ZrO2+Li2O)/Al2O3 составляет 2,5-30,0, более предпочтительно (ZrO2+Li2O)/Al2O3 составляет 3,0-20,0;
6) (SiO2+Al2O3)/ZrO2 составляет 4,0-16,0, предпочтительно (SiO2+Al2O3)/ZrO2 составляет 6,0-9,5;
7) (Li2O+ZrO2)/SiO2 составляет 0,19-0,55, предпочтительно (Li2O+ZrO2)/SiO2 составляет 0,25-0,45;
8) (MgO+ZnO)/ZrO2 составляет менее 0,65, предпочтительно (MgO+ZnO) /ZrO2 составляет менее 0,1;
9) (Li2O+Al2O3)/ZrO2 составляет 0,8-5,0, предпочтительно (Li2O+Al2O3)/ZrO2 составляет 1,5-2,5;
10) Li2O/(ZrO2+P2O5) составляет 0,5-3,0, предпочтительно Li2O/(ZrO2+P2O5) составляет 0,8-1,5;
11) Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,4, предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет менее 0,25, более предпочтительно Al2O3/(Li2O+ZrO2+P2O5) составляет 0,01-0,2;
12) Al2O3/Li2O составляет менее 0,7, предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,45, более предпочтительно Al2O3/Li2O составляет менее 0,4.
24. Матричное стекло по п. 21 или 22, отличающееся тем, что оно содержит следующие компоненты в процентах по весу: SiO2 60-76%; и/или Al2O3 0,5-7%; и/или Li2O 10-20%; и/или ZrO2 7-12%; и/или P2O5 2-6%; и/или K2O 0-4%; и/или MgO 0-2%; и/или ZnO 0-2%; и/или Na2O 0-4%; и/или SrO 0-2%; и/или BaO 0-2%; и/или CaO 0-2%; и/или TiO2 0-2%; и/или B2O3 0-3%; и/или Y2O3 0-4%; и/или осветляющее средство 0-1%.
25. Матричное стекло по п. 21 или 22, отличающееся тем, что оно содержит следующие компоненты в процентах по весу: La2O3+Gd2O3+Yb2O3+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5+TeO2+GeO2 0-5%; и/или NiO 0-4%; и/или Ni2O3 0-4%; и/или CoO 0-2%; и/или Co2O3 0-2%; и/или Fe2O3 0-7%; и/или MnO2 0-4%; и/или Er2O3 0-8%; и/или Nd2O3 0-8%; и/или Cu2O 0-4%; и/или Pr2O3 0-8%; и/или CeO2 0-4%; и/или не содержит SrO; и/или не содержит BaO; и/или не содержит MgO; и/или не содержит CaO; и/или не содержит ZnO; и/или не содержит PbO; и/или не содержит As2O3; и/или не содержит TiO2; и/или не содержит B2O3; и/или не содержит Y2O3; и/или не содержит F.
26. Формованное изделие из микрокристаллического стекла, отличающееся тем, что оно дополнительно предусматривает микрокристаллическое стекло по любому из пп. 11-20.
27. Стеклянная покровная пластина, отличающаяся тем, что она предусматривает изделие из микрокристаллического стекла по любому из пп. 1-10, и/или микрокристаллическое стекло по любому из пп. 11-20, и/или матричное стекло по любому из пп. 21-25, и/или формованное изделие из микрокристаллического стекла по п. 26.
28. Стеклянный элемент, отличающийся тем, что он предусматривает изделие из микрокристаллического стекла по любому из пп. 1-10, и/или микрокристаллическое стекло по любому из пп. 11-20, и/или матричное стекло по любому из пп. 21-25, и/или формованное изделие из микрокристаллического стекла по п. 26.
29. Устройство отображения, отличающееся тем, что оно предусматривает изделие из микрокристаллического стекла по любому из пп. 1-10, и/или микрокристаллическое стекло по любому из пп. 11-20, и/или матричное стекло по любому из пп. 21-25, и/или формованное изделие из микрокристаллического стекла по п. 26, и/или стеклянную покровную пластину по п. 27, и/или стеклянный элемент по п. 28.
30. Электронное устройство, отличающееся тем, что оно предусматривает изделие из микрокристаллического стекла по любому из пп. 1-10, и/или микрокристаллическое стекло по любому из пп. 11-20, и/или матричное стекло по любому из пп. 21-25, и/или формованное изделие из микрокристаллического стекла по п. 26, и/или стеклянную покровную пластину по п. 27, и/или стеклянный элемент по п. 28.
31. Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по любому из пп. 1-10, отличающийся тем, что он включает в себя следующие стадии: образование матричного стекла, образование микрокристаллического стекла посредством технологии кристаллизации матричного стекла и затем образование изделия из микрокристаллического стекла посредством технологии химического упрочнения микрокристаллического стекла.
32. Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по п. 31, отличающийся тем, что технология кристаллизации предусматривает следующие стадии: нагревание до заранее определенной температуры кристаллизационной обработки, выдерживание в течение некоторого периода времени после достижения температуры кристаллизационной обработки, а затем охлаждение; при этом температура кристаллизационной обработки составляет 580-750°С, предпочтительно 600-700°С; и время выдерживания при температуре кристаллизационной обработки составляет 0-8 ч, предпочтительно 1-6 ч.
33. Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по п. 31, отличающийся тем, что технология кристаллизации предусматривает следующие стадии: осуществление технологии образования зародышей при первой температуре и затем осуществление технологии выращивания кристаллов при второй температуре, превышающей температуру процесса образования зародышей; первая температура составляет 470-580°С и вторая температура составляет 600-750°С; время выдерживания при первой температуре составляет 0-24 ч, предпочтительно 2-15 ч; время выдерживания при второй температуре составляет 0-10 ч, предпочтительно 0,5-6 ч.
34. Способ изготовления изделия из микрокристаллического стекла по п. 31, отличающийся тем, что технология химического упрочнения предусматривает следующие стадии: погружение микрокристаллического стекла в солевую ванну из расплавленной соли Na при температуре 350-470°С в течение 1-36 ч, при этом предпочтительная температура находится в диапазоне от 380 до 460°С и предпочтительное время погружения находится в диапазоне 2-24 ч; и/или погружение микрокристаллического стекла в солевую ванну из расплавленной соли К при температуре 360-450°С в течение 1-36 ч, при этом предпочтительное время погружения находится в диапазоне 2-24 ч; и/или погружение микрокристаллического стекла в солевую ванну из смешанной расплавленной соли К и Na при температуре 360-450°С в течение 1-36 ч, при этом предпочтительное время погружения находится в диапазоне 2-24 ч.
35. Способ изготовления микрокристаллического стекла по любому из пп. 11-20, отличающийся тем, что он включает в себя следующие стадии: образование матричного стекла, образование микрокристаллического стекла посредством технологии кристаллизации матричного стекла.
36. Способ изготовления микрокристаллического стекла по п. 35, отличающийся тем, что технология кристаллизации предусматривает следующие стадии: нагревание до заранее определенной температуры кристаллизационной обработки, выдерживание в течение некоторого периода времени после достижения температуры кристаллизационной обработки, а затем охлаждение; при этом температура кристаллизационной обработки составляет 580-750°С, предпочтительно 600-700°С; и время выдерживания при температуре кристаллизационной обработки составляет 0-8 ч, предпочтительно 1-6 ч.
37. Способ изготовления микрокристаллического стекла по п. 35, отличающийся тем, что технология кристаллизации предусматривает следующие стадии: осуществление технологии образования зародышей при первой температуре и затем осуществление технологии выращивания кристаллов при второй температуре, превышающей температуру процесса образования зародышей; первая температура составляет 470-580°С, и вторая температура составляет 600-750°С; время выдерживания при первой температуре составляет 0-24 ч, предпочтительно 2-15 ч; время выдерживания при второй температуре составляет 0-10 ч, предпочтительно 0,5-6 ч.
38. Способ изготовления формованного изделия из микрокристаллического стекла по п. 26, отличающийся тем, что он включает в себя следующие стадии: изготовление формованного изделия из микрокристаллического стекла путем шлифовки или полировки микрокристаллического стекла или изготовление формованного изделия из микрокристаллического стекла путем горячего изгиба или прессования матричного стекла или микрокристаллического стекла.
39. Способ изготовления формованного изделия из микрокристаллического стекла по п. 26, отличающийся тем, что он включает в себя следующие стадии: осуществление процесса первичной кристаллической термообработки матричного стекла, включая нагревание, теплоизоляцию и образование зародышей, нагревание, теплоизоляцию и кристаллизацию, охлаждение до комнатной температуры, образование предварительно закристаллизованного стекла; образование формованного изделия из микрокристаллического стекла путем термического формования предварительно закристаллизованного стекла.
40. Способ изготовления формованного изделия из микрокристаллического стекла по п. 26, отличающийся тем, что он включает в себя следующие стадии:
1) нагревание и подогревание: помещение матричного стекла или предварительно закристаллизованного стекла или микрокристаллического стекла в форму, которая поочередно проходит через каждый пункт нагрева в машине для горячей гибки и остается в каждом пункте в течение определенного времени; температура в зоне подогревания составляет 400-800°C, давление составляет 0,01-0,05 МПа и время составляет 40-200 с;
2) формование под давлением: форма перевозится на пост формования после подогревания, машина для горячей гибки оказывает определенное давление на форму в диапазоне 0,1-0,8 МПа и диапазон температур на посте формования составляет 650-850°C, а время формования составляет 40-200 с;
3) охлаждение при сохранении давления: форма перевозится на пост охлаждения для снижения температуры каждого поста и диапазон температур охлаждения составляет 750-500°C, давление 0,01-0,05 МПа, время 40-200 с.
| WO 2020083287 A1, 30.04.2020 | |||
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОПТИЧЕСКОГО СИТАЛЛА | 2014 |
|
RU2569703C1 |
| СОСТАВ СТЕКЛА, СТОЙКОГО К ВОЗДЕЙСТВИЮ ЩЕЛОЧЕЙ И КИСЛОТ, ПОЛУЧЕННОЕ ИЗ НЕГО СТЕКЛОВОЛОКНО И КОМПОЗИТ, СОДЕРЖАЩИЙ СТЕКЛОВОЛОКНО | 2006 |
|
RU2406702C2 |
| WO 2008034797 A2, 27.03.2008 | |||
| WO 2020161949 А1, 13.08.2020 | |||
| US 5872069 A, 16.02.1999 | |||
| CN 108640526 A, 12.10.2018. | |||
