玻璃经过化学强化表面处理后,提高智能手机平板电脑屏幕寿命

作者: 51Touch     时间:2013-01-14     源于:触摸屏玻璃博客    总点击:
【导读】:化学强化原理:化学钢化玻璃主要以3mm厚度以下的玻璃为主,采用高纯度的硝酸钾溶液及搭配的催化剂混合加热至摄氏420度左右,玻璃结构表面的钾离子和钠离子进行离子交换而形成强化层。由于钾钠离子交换速度较慢,要使玻璃具有大的应力值和符合使用要求的应力层厚度,交换时间

    化学强化玻璃原理及用途。根据相关机构分析,预计在2010年至2013年间,智能手机和平板电脑的年均销售量将分别增长40%和90%。而绝大部分此类设备都将采用触摸屏面板,这就需要使用一种坚硬的防护材料来保护设备表面。实践证明,玻璃经过特殊的表面处理后,硬度可以较大幅度提高,在不影响触摸屏手感的同时,提高玻璃的防划伤,抗冲击等能力,从而提高了智能手机或平板电脑屏幕的使用寿命,因此这进一步刺激了对化学强化玻璃的需求。

    化学强化原理:

    1.化学钢化玻璃主要以3mm厚度以下的玻璃为主,采用高纯度的硝酸钾溶液及搭配的催化剂混合加热至摄氏420度左右,玻璃结构表面的钾离子和钠离子进行离子交换而形成强化层。

    由于钾钠离子交换速度较慢,要使玻璃具有大的应力值和符合使用要求的应力层厚度,交换时间需要4小时—10小时不等。

    化学钢化玻璃的压应力层深度一般是5um~25um不等,但美国康宁公司的大猩猩玻璃及日本AGC公司的龙迹玻璃可以将应力层提高到50um。抗弯曲强度可以达到600-800mpa

化学强化玻璃原理及用途
化学强化玻璃原理及用途
 

    化学强化玻璃主要适用范围:

    小规格、小尺寸、结构复杂的玻璃化学钢化。

    化学强化的主要设备:

    预热炉、熔盐炉、冷却炉等电路控制系统构成。

    化学强化玻璃的工艺流程:

    白片成品—QC检验—清洗处理—化学强化---保温冷却—清洗干燥—包装。

    化学强化玻璃的强度主要测试方法:

    a、玻璃的抗弯曲强度(CL) b、玻璃的抗冲击强度(CT) c、玻璃的压应力层深度(DOL)

    方法1、用钢球对玻璃进行抗冲击强度测试——落球破碎性测试

    方法2、静压测试法。用顶针在玻璃中心位置进行递增 加压,直至玻璃破碎瞬间的压力值大小。

    方法3、压应力层深度测试法---用压应力测试仪对玻璃表面进行定量测定,计算出玻璃表面的压力层深度。

相关化学强化玻璃技术信息

影响化学强化玻璃强度的因素

  利用玻璃表面离子迁移和扩散特性,使玻璃表面区域(一般数百微米以内厚度)成份发生变化,此变化导致玻璃表面微裂纹消失或在玻璃表面形成压应力层,从而使得玻璃强度提高,这一技术称为玻璃的化学强化。

  影响化学强化玻璃强度的因素

  玻璃成份:一般SiO2含量在60-65%。Al2O3在离子交换过程中起加速作用.Al2O3的合适用量1%~  17%。含量小于1%时,玻璃的化学稳定性差,含量大于17%时,生产玻璃时原料熔化困难。

  熔盐成份:KNO3成份越纯越好。Na2O杂质超过0.5%就会对强化效果产生影响。必须及时补充新溶盐和及时净化盐池

  处理温度:必须采用适宜的温度,过低造成离子交换无法进行,过高则会造成玻璃结构松弛,而使得强度降低

  处理时间:越长强度越大,但过长时间产生的效益并不明显

 

影响化学强化玻璃强度的因素
影响化学强化玻璃强度的因素
 
影响化学强化玻璃强度的因素
影响化学强化玻璃强度的因素
 

 


 


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