KR20180098473A

Chemically strengthened glass and glass for chemical strengthening

Abstract

According to one aspect of the present invention, the surface compressive stress (CS) is 300 MPa or more, and the compressive stress value (CS) of the 90 µm depth portion from the glass surface.90) is 25 MPa or more, or the compressive stress value (CS) at a depth of 100 µm from the glass surface100) is a chemically strengthened glass of 15 MPa or more, and SiO in the imitation composition of the chemically strengthened glass2, Al2O3, B2O3, P2O5, Li2O, Na2O, K2O, MgO, CaO, SrO, BaO and ZrO2Chemically strengthened glass is provided in which the value of X specified in the specification is 30000 or more, and/or the value of Z specified in the specification is 20000 or more, using the content in terms of the molar percentage expression of each component of the oxide.

KR20180098473A, drawing sheet 1
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24 claims: 8 independent, 16 dependent

  1. 1
    표면 압축 응력(CS)이 300㎫ 이상인 화학 강화 유리이며, 유리 표면으로부터 90㎛의 깊이 부분의 압축 응력값(CS 90 )이 25㎫ 이상, 또는, 유리 표면으로부터 100㎛의 깊이 부분의 압축 응력값(CS 100 )이 15㎫ 이상이고, 상기 화학 강화 유리의 모조성에 있어서의 SiO 2 , Al 2 O 3 , B 2 O 3 , P 2 O 5 , Li 2 O, Na 2 O, K 2 O, MgO, CaO, SrO, BaO 및 ZrO 2 의 각 성분의 산화물 기준의 몰 백분율 표시에 의한 함유량을 사용하여, 하기 식에 기초하여 산출되는 X의 값이 30000 이상인, 화학 강화 유리. X=SiO 2 ×329+Al 2 O 3 ×786+B 2 O 3 ×627+P 2 O 5 ×(-941)+Li 2 O×927+Na 2 O×47.5+K 2 O×(-371)+MgO×1230+CaO×1154+SrO×733+ZrO 2 ×51.8
  2. 2
    표면 압축 응력(CS)이 300㎫ 이상인 화학 강화 유리이며, 유리 표면으로부터 90㎛의 깊이 부분의 압축 응력값(CS 90 )이 25㎫ 이상, 또는, 유리 표면으로부터 100㎛의 깊이 부분의 압축 응력값(CS 100 )이 15㎫ 이상이고, 상기 화학 강화 유리의 모조성에 있어서의 SiO 2 , Al 2 O 3 , B 2 O 3 , P 2 O 5 , Li 2 O, Na 2 O, K 2 O, MgO, CaO, SrO, BaO 및 ZrO 2 의 각 성분의 산화물 기준의 몰 백분율 표시에 의한 함유량을 사용하여, 하기 식에 기초하여 산출되는 Z의 값이 20000 이상인, 화학 강화 유리. Z=SiO 2 ×237+Al 2 O 3 ×524+B 2 O 3 ×228+P 2 O 5 ×(-756)+Li 2 O×538+Na 2 O×44.2+K 2 O×(-387)+MgO×660+CaO×569+SrO×291+ZrO 2 ×510
  3. 3
    제1항 또는 제2항에 있어서, 판 두께 t가 2㎜ 이하인 판상인, 화학 강화 유리.
  4. 4
    표면 압축 응력(CS)이 300㎫ 이상이고, 또한, 하기 식 (1) 및 (2)를 충족하는 화학 강화 유리. StL(t)≥a×t+7000 (단위:㎫·㎛) (1) a≥30000 (단위: ㎫·㎛/㎜) (2) (여기서, t는 판 두께(㎜)이며, StL(t)은 판 두께 t일 때의 St Limit의 값임)
  5. 5
    제4항에 있어서, a≥35000인, 화학 강화 유리.
  6. 6
    표면 압축 응력(CS)이 300㎫ 이상이며, 또한, 하기 식 (3), (4) 및 (5)를 충족하는, 화학 강화 유리. CTL(t)≥-b×ln(t)+c (단위:㎫) (3) b≥14 (단위: ㎫) (4) c≥48.4 (단위: ㎫) (5) (여기서, t는 판 두께(㎜)이며, CTL(t)은 판 두께 t일 때의 CT Limit의 값임)
  7. 7
    제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 판 두께 t가 2㎜ 이하인 판상인, 화학 강화 유리.
  8. 8
    제4항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 유리 표면으로부터 90㎛의 깊이 부분의 압축 응력값(CS 90 )이 25㎫ 이상, 또는, 유리 표면으로부터 100㎛의 깊이 부분의 압축 응력값(CS 100 )이 15㎫ 이상인, 화학 강화 유리.
  9. 9
    하기 조건에서의 모래 위 낙하 시험에 의한 평균 깨짐 높이가 250㎜ 이상이고, 하기 조건에서의 압자 압입 시험에 의한 파쇄수가 30개 이하이고, 판 두께 t가 0.4 내지 2㎜이고, 표면 압축 응력(CS)이 300㎫ 이상이고, 또한, 압축 응력층의 깊이(DOL)가 100㎛ 이상인, 화학 강화 유리. 모래 위 낙하 시험 조건:경질 나일론제의 MOC판(50㎜×50㎜, 중량: 54g)에 화학 강화 유리(50㎜×50㎜×판 두께 t(㎜))를 스펀지 양면 테이프(50㎜×50㎜×두께 3㎜)를 개재해서 접합하여, 측정 시료를 제작한다. 이어서, 15㎝×15㎝ 사이즈의 SUS판 위에 1g의 규사(타케오리사 제조 5호 규사)를 균일해지도록 뿌리고, 제작한 측정 시료를, 화학 강화 유리를 아래로 하여, 규사가 뿌려진 SUS판의 표면에 소정의 높이(낙하 높이)로부터 낙하시킨다. 낙하 시험은, 낙하 높이: 10㎜부터 개시하여, 10㎜씩 높이를 높여서 실시하고, 화학 강화 유리가 깨진 높이를 깨짐 높이(단위㎜)로 한다. 낙하 시험은 각 예에 대하여 5회 이상 실시하여, 낙하 시험에서의 깨짐 높이의 평균값을, 평균 깨짐 높이(단위: ㎜)로 한다. 압자 압입 시험 조건: 25㎜×25㎜×판 두께 t(㎜)의 화학 강화 유리에 대하여, 대면각의 압자 각도 60도를 갖는 다이아몬드 압자를 사용하여, 3 내지 10kgf의 하중을 15초간 유지하는 압자 압입 시험에 의해, 화학 강화 유리를 파괴시켜서, 파괴 후의 화학 강화 유리의 파쇄수를 계측한다. 25㎜×25㎜보다 큰 사이즈의 화학 강화 유리를 사용할 때에는, 화학 강화 유리 내에 25㎜×25㎜의 영역을 표시하고, 그 영역 내에서 압자 압입 시험 및 파쇄수의 계측을 행한다. 화학 강화 유리가 곡면 형상을 가질 때에는, 투영 면적으로 25㎜×25㎜의 사이즈를 화학 강화 유리의 곡면 위에 표시시키고, 그 영역 내에서 압자 압입 시험 및 파쇄수의 계측을 행한다.
  10. 10
    제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 유리 표면으로부터 100㎛의 깊이 부분의 압축 응력값과 판 두께 t(㎜)의 제곱의 곱(CS 100 ×t 2 )이 5㎫·㎟ 이상인, 화학 강화 유리.
  11. 11
    제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 압축 응력층의 면적 Sc(㎫·㎛)가 30000㎫·㎛ 이상인, 화학 강화 유리.
  12. 12
    제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 내부의 압축 응력의 크기가 표면 압축 응력(CS)의 2분의 1이 되는 부분의 깊이 d h 가 8㎛ 이상인, 화학 강화 유리.
  13. 13
    제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 압축 응력이 최대가 되는 위치 d M 이 유리 표면으로부터 5㎛의 범위에 있는, 화학 강화 유리.
  14. 14
    제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 압축 응력층의 깊이(DOL)가 110㎛ 이상인, 화학 강화 유리.
  15. 15
    제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 화학 강화 유리의 모조성을 갖는 유리의 파괴 인성값(K1c)이 0.7㎫·m 1/2 이상인, 화학 강화 유리.
  16. 16
    제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 내부 인장층의 면적 St(㎫·㎛)가 StL(t)(㎫·㎛) 이하인, 화학 강화 유리. (여기서, t는 판 두께(㎜)이며, StL(t)은 판 두께 t일 때의 St Limit의 값임)
  17. 17
    제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 내부 인장층 응력 CT(㎫)가 CTL(t)(㎫) 이하인, 화학 강화 유리. (여기서, t는 판 두께(㎜)이며, CTL(t)은 판 두께 t일 때의 CT Limit의 값임)
  18. 18
    제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 화학 강화 유리의 모조성이, 산화물 기준의 몰 백분율 표시로, SiO 2 를 50 내지 80%, Al 2 O 3 을 1 내지 30%, B 2 O 3 을 0 내지 5%, P 2 O 5 를 0 내지 4%, Li 2 O를 0 내지 20%, Na 2 O를 0 내지 8%, K 2 O를 0 내지 10%, MgO를 3 내지 20%, CaO를 0 내지 20%, SrO를 0 내지 20%, BaO를 0 내지 15%, ZnO를 0 내지 10%, TiO 2 를 0 내지 1%, ZrO 2 를 0 내지 8% 함유하는, 화학 강화 유리.
  19. 19
    산화물 기준의 몰 백분율 표시로, SiO 2 를 63 내지 80%, Al 2 O 3 을 7 내지 30%, B 2 O 3 을 0 내지 5%, P 2 O 5 를 0 내지 4%, Li 2 O를 5 내지 15%, Na 2 O를 4 내지 8%, K 2 O를 0 내지 2%, MgO를 3 내지 10%, CaO를 0 내지 5%, SrO를 0 내지 20%, BaO를 0 내지 15%, ZnO를 0 내지 10%, TiO 2 를 0 내지 1%, ZrO 2 를 0 내지 8% 함유하고, Ta 2 O 5 , Gd 2 O 3 , As 2 O 3 , Sb 2 O 3 을 함유하지 않고, SiO 2 , Al 2 O 3 , B 2 O 3 , P 2 O 5 , Li 2 O, Na 2 O, K 2 O, MgO, CaO, SrO, BaO 및 ZrO 2 의 각 성분의 산화물 기준의 몰 백분율 표시에 의한 함유량을 사용하여, 하기 식에 기초하여 산출되는 X의 값이 30000 이상인, 화학 강화용 유리. X=SiO 2 ×329+Al 2 O 3 ×786+B 2 O 3 ×627+P 2 O 5 ×(-941)+Li 2 O×927+Na 2 O×47.5+K 2 O×(-371)+MgO×1230+CaO×1154+SrO×733+ZrO 2 ×51.8
  20. 20
    제19항에 있어서, 산화물 기준의 몰 백분율 표시에 의한 ZrO 2 의 함유량이 1.2% 이하인, 화학 강화용 유리.
  21. 21
    제19항 또는 제20항에 있어서, 산화물 기준의 몰 백분율 표시에 의한 K 2 O의 함유량이 0.5% 이상인, 화학 강화용 유리.
  22. 22
    제19항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 산화물 기준의 몰 백분율 표시에 의한 B 2 O 3 의 함유량이 1% 이하인, 화학 강화용 유리.
  23. 23
    제19항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 산화물 기준의 몰 백분율 표시에 의한 Al 2 O 3 의 함유량이 11% 이하인, 화학 강화용 유리.
  24. 24
    제19항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 실투 온도 T가, 점도가 10 4 dPa·s가 되는 온도 T4 이하인, 화학 강화용 유리.
Independent claims24