摘要:
碱铝硅玻璃(R2O-A12O3-SiO2,R为Li/Na/K任一或几种组合)是显示终端重要屏幕保护材料.为进一步提升和改善屏幕保护玻璃的耐划伤和抗冲击性能,采用二步法化学强化工艺己成为新的技术发展趋势,本文围绕不同玻璃体系和化学组成分析比较表面压应力(CS,Compressive stress)和离子交换层深度(DOL,Depth of layer)特点,结果表明不含Li2O的碱铝硅玻璃进行二步法化学强化后,玻璃表面CS值较第一步强化会有所减小,最大应力值向玻璃内部迁移,阻止了玻璃微裂纹向内部扩展的趋势;含Li2O的玻璃在进行二步法化学强化后,玻璃表面CS与DOL同时增加,表明两种玻璃化学强化机理不同.不含Li2O的玻璃在进行第一步强化时,纯KNO3熔盐中的K+交换了玻璃表面的Na+,这时CS达到最大,而进行第二步强化时,由于熔盐中加入一定比例的NaNO3降低了K+浓度梯度,使得在第一步强化在玻璃表面积累的K+又被熔盐中的Na+交换出来;而含有Li2O的玻璃,第一步交换时采用KNO3与NaNO3的混合熔盐,主要目的是使熔盐中的Na+与玻璃中Li+交换,到达一定深度,而后第二步采用KNO3比例更高的熔盐或者纯KNO3进行强化,使K+与第一步时进入玻璃表面的Na+交换,这样K+就可以到达玻璃更深处,从而达到增加CS与DOL的目的.同时从工艺和成本展望碱铝硅玻璃的化学强化工艺应回归到一步法二元离子交换工艺.