本申請涉及材料，尤其涉及玻璃。具體的，本申請公開了一種納米微晶玻璃、化學強化微晶玻璃及制備方法。

背景技術：

1、諸如玻璃蓋板、玻璃背板、殼體、及其類似的微晶玻璃制品廣泛應用于消費及商業(yè)電子設備中，諸如智能型手機、平板電腦等。當然，在已知的材料分類中，微晶玻璃制品還廣泛地用于各種其它應用，例如爐灶、烹飪用具、餐具、光學元件等。目前，眾多應用領域中要求微晶玻璃提供優(yōu)秀的光學性能和高機械強度性能，而相關技術中所提供的微晶玻璃還難以符合實際應用需求。

2、值得注意的是，在此部分中描述的技術不一定是之前已經設想到或采用的技術。除非另有指明，否則不應假定此部分中描述的任何技術僅因其包括在此部分中就被認為為現(xiàn)有技術。類似地，除非另有指明，否則此部分中提及的問題不應認為在任何現(xiàn)有技術中已被公認。

技術實現(xiàn)思路

1、本申請?zhí)峁┝艘环N納米微晶玻璃、化學強化微晶玻璃及制備方法，旨在至少在一定程度上解決相關技術中的問題之一。

2、本申請第一方面提供了一種納米微晶玻璃，其組分以摩爾百分比計，包括：大于或等于40％且小于或等于60％的sio2，大于或等于15％且小于或等于28％的al2o3，大于或等于1％且小于或等于5％的li2o，大于或等于12％且小于或等于20％的na2o，大于0且小于或等于3％的k2o；所述納米微晶玻璃的主晶相包括k0.1na3al3.12si4.88o16，以及，所述納米微晶玻璃的晶粒的尺寸小于20nm。

3、可選地，所述納米微晶玻璃的組分以摩爾百分比計，還包括：大于或等于0.5％且小于或等于7％的cao，大于或等于1％且小于或等于8％的mgo。

4、可選地，所述納米微晶玻璃的主晶相還包括k0.1na3.3ca0.3al4(sio4)4。

5、可選地，所述納米微晶玻璃的組分以摩爾百分比計，還包括：澄清劑；所述澄清劑包括：大于或等于0.01％且小于或等于0.2％的sno2，大于或等于0.01％且小于或等于0.2％的sb2o3。

6、可選地，所述納米微晶玻璃的組分以摩爾百分比計，還包括：成核劑；所述成核劑包括：大于或等于0.3％且小于或等于2％的zro2。

7、可選地，所述納米微晶玻璃的組分以摩爾百分比計，還包括：大于或等于0且小于或等于0.3％的zno，大于或等于0且小于或等于1.5％的b2o3，大于或等于0且小于或等于0.15％的la2o3，大于或等于0且小于或等于0.5％的y2o3。

8、可選地，所述納米微晶玻璃滿足如下性能指標中至少之一：硬度為510*107～537*107pa，彈性模量為82～89gpa，剪切模量為30～33.76gpa，泊松比為0.24～0.36。

9、可選地，所述納米微晶玻璃的次晶相包括方石英。

10、可選地，所述納米微晶玻璃的晶粒尺寸分布滿足如下條件：尺寸小于10nm的晶粒的數(shù)量占比大于或等于30％，尺寸為10nm～15nm的晶粒的數(shù)量占比大于或等于60％，尺寸為15nm～20nm的晶粒的數(shù)量占比小于5％。

11、本申請第二方面提供了一種化學強化微晶玻璃，所述化學強化微晶玻璃根據(jù)本申請第一方面所述的納米微晶玻璃經過化學強化處理而得到。

12、可選地，所述化學強化微晶玻璃滿足如下性能指標中至少之一：表面壓應力為1340～1400mpa，應力層深度為30～37μm，四點彎曲強度測試值為1300～1380mpa，0.6mm厚度下相對于64g鋼球的耐沖擊高度大于或等于2000mm，在0.5mm厚度下相對于380nm可見光的透過率大于或等于91％。

13、本申請第三方面提供了一種納米微晶玻璃的制備方法，包括：按照納米微晶玻璃的組分準備相應配方比例的原料，其中，所述納米微晶玻璃的組分以摩爾百分比計，包括：大于或等于40％且小于或等于60％的sio2，大于或等于15％且小于或等于28％的al2o3，大于或等于1％且小于或等于5％的li2o，大于或等于12％且小于或等于20％的na2o，大于0且小于或等于3％的k2o；將所述原料混合均勻后在預設熔制溫度內熔煉預設時長，得到所述前驅體玻璃；對所述前驅體玻璃進行熱處理，得到納米微晶玻璃，其中，所述納米微晶玻璃的主晶相包括k0.1na3al3.12si4.88o16，以及，所述納米微晶玻璃的晶粒的尺寸小于20nm。

14、可選地，所述對所述前驅體玻璃進行熱處理，得到納米微晶玻璃的步驟，包括：利用5℃/h的升溫速率將所述前驅體玻璃加熱至(tg+30)℃，并保溫20h，然后利用1.5～2℃/h的降溫速率冷卻至(tg-100)℃，得到納米微晶玻璃；其中，tg為玻璃轉變溫度。

15、由上可見，根據(jù)本申請方案所提供的納米微晶玻璃、化學強化微晶玻璃及制備方法，該納米微晶玻璃的組分以摩爾百分比計，包括：大于或等于40％且小于或等于60％的sio2，大于或等于15％且小于或等于28％的al2o3，大于或等于1％且小于或等于5％的li2o，大于或等于12％且小于或等于20％的na2o，大于0且小于或等于3％的k2o；納米微晶玻璃的主晶相包括k0.1na3al3.12si4.88o16，以及，納米微晶玻璃的晶粒的尺寸小于20nm。本申請將微晶玻璃中氧化物含量控制在特定配比，并使微晶玻璃的主晶相和晶粒尺寸符合特定要求，可以保證強化后的微晶玻璃具有優(yōu)秀的光學性能和高機械強度性能。

16、應當理解，本部分所描述的內容并非旨在標識本申請的關鍵或重要特征，也不用于限制本申請的范圍。本申請的其它特征將通過以下的說明書而變得容易理解。

技術特征：

1.一種納米微晶玻璃，其特征在于，其組分以摩爾百分比計，包括：大于或等于40％且小于或等于60％的sio2，大于或等于15％且小于或等于28％的al2o3，大于或等于1％且小于或等于5％的li2o，大于或等于12％且小于或等于20％的na2o，大于0且小于或等于3％的k2o；所述納米微晶玻璃的主晶相包括k0.1na3al3.12si4.88o16，以及，所述納米微晶玻璃的晶粒的尺寸小于20nm。

2.根據(jù)權利要求1所述的納米微晶玻璃，其特征在于，其組分以摩爾百分比計，包括：大于或等于46％且小于或等于58％的sio2，大于或等于19％且小于或等于25％的al2o3，大于或等于1％且小于或等于3％的li2o，大于或等于14％且小于或等于18％的na2o，大于0且小于或等于2％的k2o。

3.根據(jù)權利要求1所述的納米微晶玻璃，其特征在于，其組分以摩爾百分比計，還包括：大于或等于0.5％且小于或等于7％的cao，大于或等于1％且小于或等于8％的mgo。

4.根據(jù)權利要求3所述的納米微晶玻璃，其特征在于，其組分以摩爾百分比計，還包括：大于或等于1％且小于或等于6％的cao，大于或等于3％且小于或等于5.5％的mgo。

5.根據(jù)權利要求3所述的納米微晶玻璃，其特征在于，所述主晶相還包括k0.1na3.3ca0.3al4(sio4)4。

6.根據(jù)權利要求1所述的納米微晶玻璃，其特征在于，其組分以摩爾百分比計，還包括：澄清劑；所述澄清劑包括：大于或等于0.01％且小于或等于0.2％的sno2，大于或等于0.01％且小于或等于0.2％的sb2o3。

7.根據(jù)權利要求6所述的納米微晶玻璃，其特征在于，所述sno2與sb2o3的合計含量為0.1～0.2％。

8.根據(jù)權利要求6所述的納米微晶玻璃，其特征在于，其組分以摩爾百分比計，還包括：成核劑；所述成核劑包括：大于或等于0.3％且小于或等于2％的zro2。

9.根據(jù)權利要求8所述的納米微晶玻璃，其特征在于，其組分以摩爾百分比計，還包括：大于或等于0且小于或等于0.3％的zno，大于或等于0且小于或等于1.5％的b2o3，大于或等于0且小于或等于0.15％的la2o3，大于或等于0且小于或等于0.5％的y2o3。

10.根據(jù)權利要求1所述的納米微晶玻璃，其特征在于，滿足如下性能指標中至少之一：硬度為510*107～537*107pa，彈性模量為82～89gpa，剪切模量為30～33.76gpa，泊松比為0.24～0.36。

11.根據(jù)權利要求1所述的納米微晶玻璃，其特征在于，所述納米微晶玻璃的次晶相包括方石英。

12.根據(jù)權利要求1至11中任意一項所述的納米微晶玻璃，其特征在于，所述納米微晶玻璃的晶粒尺寸分布滿足如下條件：尺寸小于10nm的晶粒的數(shù)量占比大于或等于30％，尺寸為10nm～15nm的晶粒的數(shù)量占比大于或等于60％，尺寸為15nm～20nm的晶粒的數(shù)量占比小于5％。

13.一種化學強化微晶玻璃，其特征在于，所述化學強化微晶玻璃根據(jù)權利要求1至12中任意一項所述的納米微晶玻璃經過化學強化處理而得到。

14.根據(jù)權利要求13所述的化學強化微晶玻璃，其特征在于，滿足如下性能指標中至少之一：表面壓應力為1340～1400mpa，應力層深度為30～37μm，四點彎曲強度測試值為1300～1380mpa，0.6mm厚度下相對于64g鋼球的耐沖擊高度大于或等于2000mm，在0.6mm厚度下相對于380nm可見光的透過率大于或等于91％。

15.一種納米微晶玻璃的制備方法，其特征在于，包括：

16.根據(jù)權利要求15所述的納米微晶玻璃的制備方法，其特征在于，所述對所述前驅體玻璃進行熱處理，得到納米微晶玻璃的步驟，包括：

技術總結
本申請?zhí)峁┝艘环N納米微晶玻璃、化學強化微晶玻璃及制備方法，該納米微晶玻璃的組分以摩爾百分比計包括：大于或等于40％且小于或等于60％的SiO2，大于或等于15％且小于或等于28％的Al2O3，大于或等于1％且小于或等于5％的Li2O，大于或等于12％且小于或等于20％的Na2O，大于0且小于或等于3％的K2O；納米微晶玻璃的主晶相包括K0.1Na3Al3.12Si4.88O16，以及，納米微晶玻璃的晶粒的尺寸小于20nm。本申請將微晶玻璃中氧化物含量控制在特定配比，并使微晶玻璃的主晶相和晶粒尺寸符合特定要求，可以保證強化后的微晶玻璃具有優(yōu)秀的光學性能和高機械強度性能。

技術研發(fā)人員：楊景順,李鑫濤
受保護的技術使用者：湖北戈碧迦光電科技股份有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/19