鋼化玻璃制造方法及由此制造的鋼化玻璃的制作方法
【專利摘要】鋼化玻璃的制造方法及由此制造的鋼化玻璃，其中，可改善大鋼化玻璃的生產(chǎn)率和強(qiáng)度變化。所述鋼化玻璃的制造方法包括在毛坯玻璃的上表面和下表面上安裝夾具，以在每個(gè)所述夾具和所述毛坯玻璃之間界定注入凝膠型鹽混合物所要通過的注入空間，將所述凝膠型鹽混合物注入所述注入空間中，和熱處理其上安裝有所述夾具的所述毛坯玻璃的步驟。
【專利說明】鋼化玻璃制造方法及由此制造的鋼化玻璃

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋼化玻璃制造方法及由此制造的鋼化玻璃，更具體地涉及鋼化玻璃制造方法及由此制造的鋼化玻璃，其中，可改善大鋼化玻璃的生產(chǎn)率和所述鋼化玻璃的強(qiáng)度變化。

【背景技術(shù)】
[0002]近來，由于玻璃面板的應(yīng)用由小的移動物品擴(kuò)展到大的平板顯示裝置，例如顯示器和電視，玻璃面板的尺寸迅速增大。
[0003]除了增大的尺寸，為了減小玻璃面板的重量和厚度，玻璃面板趨于輕和薄的外形，同樣還在進(jìn)行對能夠補(bǔ)償由輕和薄的外形產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)脆弱性的玻璃鋼化方法的研究。
[0004]玻璃鋼化方法通?？煞殖晌锢礓摶椒ê突瘜W(xué)鋼化方法。這些方法中，化學(xué)鋼化方法使用通過離子交換處理而在玻璃面板的表面中引入壓縮應(yīng)力層的原理。
[0005]在現(xiàn)有技術(shù)的化學(xué)鋼化方法中，離子交換處理通過將玻璃浸入包含熔鹽的鹽浴中而為玻璃提供離子。這里，由于在具有升高的溫度的氣氛中的濃度差而使離子通過擴(kuò)散滲透到浸在所述鹽浴中的玻璃，從而使所述玻璃表面和所述熔鹽之間的離子交換過程成為可倉泛。
[0006]但是，現(xiàn)有技術(shù)的這個(gè)鋼化方法需要將被浸入的玻璃面板處于直立并放入盒內(nèi)的狀態(tài)。結(jié)果，這需要增加熱處理爐的體積。當(dāng)鋼化大的玻璃面板時(shí)，由于有限的容量，玻璃的量受到限制。
[0007]此外，當(dāng)在大的區(qū)域進(jìn)行現(xiàn)有技術(shù)的鋼化方法時(shí)，由于鹽浴內(nèi)溶液細(xì)微的流動引起的熱、離子濃度等的改變，可容易發(fā)生變化；并且由于玻璃表面中應(yīng)力的變化，所以可出現(xiàn)應(yīng)力等的不均勻，以致玻璃在化學(xué)鋼化過程中斷裂。
[0008]提供發(fā)明部分的背景中的公開的信息僅為了更好地理解本發(fā)明的背景，而不應(yīng)作為承認(rèn)或任何形式地建議這個(gè)信息構(gòu)成本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的各個(gè)方面提供了鋼化玻璃的制造方法及由此制造的鋼化玻璃，其中，可改善大鋼化玻璃的生產(chǎn)率和所述鋼化玻璃的強(qiáng)度變化。
[0010]在本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了鋼化玻璃的制造方法，包括以下步驟:在毛坯玻璃的上表面和下表面上安裝夾具，以在每個(gè)所述夾具和所述毛坯玻璃之間界定注入凝膠型鹽混合物所要通過的注入空間；將所述凝膠型鹽混合物注入所述注入空間中；和熱處理其上安裝有所述夾具的所述毛坯玻璃。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，所述凝膠型鹽混合物可由堿金屬離子鹽和無機(jī)氧化物組成。
[0012]所述堿金屬離子鹽可包括選自由硝酸鹽、氯化物和硫酸鹽組成的組中的至少一種。
[0013]所述堿金屬離子鹽可為硝酸鉀(KNO3)。
[0014]熱處理所述毛坯玻璃的步驟可包括在200至740°C的溫度范圍內(nèi)熱處理所述毛坯玻璃。
[0015]所述鋼化玻璃的制造方法可進(jìn)一步包括在熱處理所述毛坯玻璃的步驟后冷卻所述毛坯玻璃的步驟。
[0016]所述鋼化玻璃的制造方法可進(jìn)一步包括，在冷卻所述毛坯玻璃的步驟后，從所述毛坯玻璃去除所述夾具，然后清洗所述毛坯玻璃的步驟。
[0017]熱處理所述毛坯玻璃的步驟可包括在加熱室中熱處理其上安裝有所述夾具的所述毛坯玻璃。所述毛坯玻璃可包含多個(gè)其上安裝有所述夾具的所述毛坯玻璃，多個(gè)毛坯玻璃在所述加熱室內(nèi)部橫放所述，并且彼此堆疊。
[0018]本發(fā)明的另一個(gè)方面中，提供了通過上述制造方法制造的鋼化玻璃。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，可改善大鋼化玻璃的生產(chǎn)率和所述鋼化玻璃的強(qiáng)度變化。
[0020]此外，可能防止否則可在現(xiàn)有技術(shù)的離子交換中出現(xiàn)的翹曲引起的斷裂。
[0021]本發(fā)明的方法和設(shè)備具有其他特征和優(yōu)點(diǎn)，這些特征和優(yōu)點(diǎn)清楚見于，或?qū)⒏敿?xì)地說明于并入本文的附圖和下列發(fā)明詳述中，附圖和發(fā)明詳述一起用于解釋本發(fā)明的某些原理。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為順序地顯示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的鋼化玻璃制造方法的加工步驟的圖；
[0023]圖2為顯示在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的鋼化玻璃的制造方法的中夾具安裝在毛坯玻璃面板的上表面和下表面的狀態(tài)的透視圖；和
[0024]圖3為顯示在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的鋼化玻璃制造方法的中，在一個(gè)加熱室中熱處理多個(gè)毛坯玻璃面板的狀態(tài)的圖。

【具體實(shí)施方式】
[0025]現(xiàn)將對根據(jù)本發(fā)明的鋼化玻璃的制造方法及由此制造的鋼化玻璃進(jìn)行詳細(xì)說明，其實(shí)施例在附圖中示出并在下文中描述，使得本發(fā)明相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以容易地實(shí)施本發(fā)明。
[0026]整個(gè)文獻(xiàn)中，將引用附圖，其中，全部不同的圖中，使用相同的附圖標(biāo)記和符號表示相同或相似的部件。在本發(fā)明的下面描述中，合并于此的已知功能和部件的詳細(xì)描述可使本發(fā)明的主題不清楚時(shí)，將被省略。
[0027]如圖1中顯示，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的鋼化玻璃的制造方法為使化學(xué)鋼化的變化最小的方法，對大的玻璃面板的尺寸沒有限制，并包含安裝夾具的步驟、注入步驟和熱處理步驟。
[0028]首先，如圖1中(a)部分顯示，制備將被鋼化的毛坯玻璃面板100。所述毛坯玻璃面板100可作為鈉I丐娃酸鹽玻璃實(shí)現(xiàn)。所述毛還玻璃面板100適用作用于光電電池,例如薄膜晶體管-液晶顯示器(TFT-LCD)、等離子顯示面板(rop)或有機(jī)電致發(fā)光(EL)裝置的各種平板顯示器，各種移動電子裝置等的覆蓋物。
[0029]然后，如圖1中(b)和(C)部分顯示，在夾具安裝步驟中，上夾具10安裝在毛坯玻璃面板100的上表面，并且下夾具20安裝在毛坯玻璃面板100的下表面。上夾具10和下夾具20安裝在玻璃面板100上，以界定在后續(xù)過程中注入凝膠型混合物200的注入空間，以通過在放置位置獨(dú)立地橫放多個(gè)將被堆疊的毛坯玻璃面板100以在后續(xù)的熱處理步驟中獲得空間而促進(jìn)離子交換反應(yīng)，并且在熱處理后，易于進(jìn)行裝載多個(gè)毛坯玻璃面板100到加熱室50中，或從加熱室50拉出所述多個(gè)毛坯玻璃面板100的操作。換句話說，從所述毛坯玻璃面板10去除上夾具10和下夾具20。
[0030]之后，如圖1的部分(d)顯示，在注入步驟中，向被其上安裝的上夾具和下夾具10和20所界定的毛坯玻璃面板100的上表面和下表面的空間內(nèi)注入凝膠型鹽混合物200。當(dāng)如本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施方式使用所述凝膠型鹽混合物200時(shí)，可防止現(xiàn)有技術(shù)中由鹽溶液的流動而引起的熱和離子濃度的變化，從而在化學(xué)鋼化大毛坯玻璃面板100時(shí)改善強(qiáng)度的變化。改善的強(qiáng)度變化可在鋼化加工中防止毛坯玻璃面板100的翹曲和斷裂。
[0031]在注入步驟中注入到注入空間中的凝膠型鹽混合物200可由堿金屬離子鹽和無機(jī)氧化物組成。所述堿金屬離子鹽的堿金屬離子可包括選自由鈉離子(Na+)、鉀離子(K+)、銣離子(Rb+)和銫離子(Cs+)組成的組中的至少一種。此外，所述堿金屬離子鹽可包括這些堿金屬離子的硝酸鹽、氯化物、硫酸鹽等。例如，所述堿金屬離子鹽可為硝酸銫(CsNO3)、硝酸鉀(KNO3)、硝酸鈉(NaNO3)等。
[0032]所述無機(jī)氧化物用于通過在所述混合物中攜帶堿金屬離子而在所述毛坯玻璃面板100的表面上形成均勻的膜，以使離子交換可在玻璃的整個(gè)表面上均勻的進(jìn)行。因此，優(yōu)選所述無機(jī)氧化物作為具有高的軟化點(diǎn)的物質(zhì)實(shí)現(xiàn)，因?yàn)闊o機(jī)氧化物需要不在毛坯玻璃面板100的表面和鹽混合物200之間發(fā)生離子交換的溫度條件下化學(xué)分解，也不與毛坯玻璃面板100的表面反應(yīng)。例如，氧化鋁(Al2O3)可用作無機(jī)氧化物，并且通過調(diào)節(jié)該無機(jī)氧化物的粘度將鹽混合物200轉(zhuǎn)化成凝膠。
[0033]然后，如圖3中顯示，在熱處理步驟，熱處理其上安裝有上夾具10和下夾具20的玻璃面板100 (參照圖2)。在熱處理步驟，可將多個(gè)毛坯玻璃面板100裝入加熱室50，然后在200至740°C的溫度范圍內(nèi)熱處理。根據(jù)本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施方式，由于多個(gè)其上安裝夾具10和20的毛坯玻璃面板100在加熱室50內(nèi)橫放，并彼此堆疊，所以可更有效地使用加熱室50的熱處理空間。換句話說，相比于熱處理在盒中直立的玻璃面板的現(xiàn)有技術(shù)的方法，可同時(shí)熱處理更多的毛坯玻璃面板100。此外，在玻璃鋼化工藝中，就安全性而言，優(yōu)選在橫放位置而非在直立位置處理所述易碎的玻璃面板100的工藝。
[0034]此外，由于上夾具10和下夾具20固定了每個(gè)毛坯玻璃面板100，所以可防止所述毛坯玻璃面板100碰撞上下鄰近的毛坯玻璃面板，從而通過熱處理引發(fā)有效的離子交換反應(yīng)。此外，存在這樣的優(yōu)點(diǎn)，當(dāng)操作員將毛坯玻璃面板100裝載到加熱室50中，或在熱處理后從加熱室50拉出毛還玻璃面板100時(shí),可易于進(jìn)行操作。
[0035]在完成熱處理步驟后，在加熱室50內(nèi)冷卻毛坯玻璃面板100，從而生產(chǎn)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的鋼化玻璃面板。此外，優(yōu)選在從每個(gè)鋼化玻璃面板去除上下夾具10和20后，進(jìn)行從所述鋼化玻璃的表面去除剩余的混合物的清潔步驟。如需要，也可進(jìn)行另外的熱處理工藝。
[0036]參照附圖提供以了本發(fā)明具體示例性實(shí)施方式的上述說明。這些說明并非意在徹底說明發(fā)明或?qū)l(fā)明限制于所公開的精確形式內(nèi)，根據(jù)以上教導(dǎo)，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言顯然多種改良和變化都是可能的。
[0037]因此，本發(fā)明的范圍不限于前述實(shí)施方式中，而是由所附權(quán)利要求書及其等效方式定義的。
【權(quán)利要求】
1.一種鋼化玻璃制造方法，包含: 在毛坯玻璃的上表面和下表面上安裝夾具，以在每個(gè)所述夾具和所述毛坯玻璃之間界定注入凝膠型鹽混合物所要通過的注入空間； 將所述凝膠型鹽混合物注入所述注入空間中；和 熱處理其上安裝有所述夾具的所述毛坯玻璃。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼化玻璃制造方法，其中，所述凝膠型鹽混合物包含堿金屬離子鹽和無機(jī)氧化物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋼化玻璃制造方法，其中，所述堿金屬離子鹽包含選自由硝酸鹽、氯化物和硫酸鹽組成的組中的至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋼化玻璃制造方法，其中，所述堿金屬離子鹽包含硝酸鉀(ΚΝ03) ο
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼化玻璃制造方法，其中，熱處理所述毛坯玻璃包含在200至740 V的溫度范圍內(nèi)熱處理所述毛坯玻璃。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼化玻璃制造方法，在熱處理所述毛坯玻璃后，進(jìn)一步包含冷卻所述毛坯玻璃。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋼化玻璃制造方法，進(jìn)一步包含，在冷卻所述毛坯玻璃后，從所述毛坯玻璃去除所述夾具，然后清洗所述毛坯玻璃。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼化玻璃制造方法，其中，熱處理所述毛坯玻璃包含在加熱室中熱處理其上安裝有所述夾具的所述毛坯玻璃， 其中，所述毛坯玻璃包含多個(gè)其上安裝有所述夾具的所述毛坯玻璃，所述多個(gè)毛坯玻璃在所述加熱室內(nèi)部橫放，并且彼此堆疊。
【文檔編號】C03B27/03GK104276747SQ201310292470
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年7月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月12日
【發(fā)明者】吳商潤, 金宗澤, 金志映, 李花研, 林珍成 申請人:三星康寧精密素材株式會社