專利名稱：強化玻璃及強化玻璃板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種強化玻璃及強化玻璃板，特別涉及一種手機、數(shù)字照相機、PDA(便攜末端)、太陽能電池的護罩玻璃或顯示器、特別是適于觸摸屏顯示器的玻璃基板的強化玻璃及強化玻璃板。
背景技術(shù)：
手機、數(shù)字照相機、PDA、觸摸屏顯示器、大型電視機、非接觸供電燈的顯示器存在日益普及的傾向。在這些用途中，使用通過離子交換處理等進行了強化處理的強化玻璃(參照專利文獻1、非專利文獻I)。特別是近年來，作為大型電視機的顯示器的保護構(gòu)件，使用強化玻璃。對這些保護構(gòu)件要求以下特性:(1)具有高的機械強度；(2)為了大量地成形大型的玻璃板，具有適于溢流下引法、狹縫下引法等下引法，浮法等的液相粘度，⑶具有適于成形的高溫粘度；(4)廉價并且有效地進行強化處理等。專利文獻1:日本特開2006-83045號公報非專利文獻1:泉谷徹朗等“新的玻璃和其物性”、初版、株式會社經(jīng)營系統(tǒng)研究所、1984 年 8 月 20 日、p.451-498

發(fā)明內(nèi)容
為了提高強化玻璃的機械強度，需要提高壓縮應(yīng)力層的壓縮應(yīng)力值。作為提高壓縮應(yīng)力值的成分，已知有Al2O3等成分。但是，Al2O3的含量過多時，除耐失透性降低、難以得到適于溢流下引法、狹縫下引法等下引法，浮法等的液相粘度之外，高溫粘性上升，難以得到適于浮法等的成形溫度。另外，使用KNO3熔融鹽時，可以對大型的玻璃板繼續(xù)并且大量地進行離子交換處理。但是，存在如下問題:使用KNO3熔融鹽時，KNO3熔融鹽經(jīng)時地劣化，必須頻繁地交換KNO3熔融鹽。KNO3熔融鹽的浴交換花費時間和費用，因此，離子交換處理的效率降低，強化玻璃的制造成本容易昂貴。而且，存在如下問題:將大型的玻璃板進行強化處理時，由于玻璃板的表里面(相對的表面)的特性差，因此在強化玻璃板上產(chǎn)生彎曲。另外，此時存在如下問題:在強化處理時，由于平面方向的殘留應(yīng)力，玻璃板一時地彎曲，因而在強化玻璃板上產(chǎn)生彎曲。近年來，相對于強化玻璃板具有薄型化的要求，這種情況，上述問題特別顯著。因此，本發(fā)明的技術(shù)課題在于，首創(chuàng)一種強化玻璃及強化玻璃板，所述強化玻璃的離子交換性能和耐失透性高，同時，相對于KNO3熔融鹽的劣化具有耐性，而且，即使將大型的玻璃板進行強化處理，也難以產(chǎn)生彎曲。本發(fā)明人等進行 了各種研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過嚴(yán)密地規(guī)定玻璃組成，可以解決上述技術(shù)課題，提出了本發(fā)明。即，本發(fā)明的強化玻璃是在表面具有壓縮應(yīng)力層的強化玻璃，其特征在于，作為玻璃組成以摩爾％計，含有Si0250 75%, Al2033 13%、B2O3O 1.5%、Li2OO 4 %、Na207 20 %、K2O0.5 10 %、MgO0.5 13 %、CaOO 6 %、SrOO 4.5 %，實質(zhì)上不含As203、Sb203、PbO以及F。在此，“實質(zhì)上不含As203”是指:作為玻璃成分，雖然不積極地添加As2O3,但是，允許作為雜質(zhì)混入的情況的意思，具體而目，是指As2O3的含量低于0.05摩爾％。“實質(zhì)上不含Sb203”是指:作為玻璃成分，雖然不積極地添加Sb2O3,但是，允許作為雜質(zhì)混入的情況的意思，具體而言，是指Sb2O3的含量低于0.05摩爾％?！皩嵸|(zhì)上不含PbO”是指:作為玻璃成分，雖然不積極地添加PbO，但是，允許作為雜質(zhì)混入的情況的意思，具體而言，是指PbO的含量低于0.05摩爾％?！皩嵸|(zhì)上不含F(xiàn)”是指:作為玻璃成分，雖然不積極地添加F，但是，允許作為雜質(zhì)混入的情況的意思，具體而言，是指F的含量低于
0.05摩爾％。本發(fā)明人等進行了各種研究，結(jié)果得到以下的見解。如同時規(guī)定Al2O3和MgO的含量(或含有比)時，可以提高離子交換性能和耐失透性。同時規(guī)定Al2O3和堿金屬氧化物的含量(或含有比)時，可以提高耐失透性。添加規(guī)定量K2O時，可以增大壓縮應(yīng)力層的厚度。同時規(guī)定K2O和Na2O的含量(或含有比)時，在不使壓縮應(yīng)力層的壓縮應(yīng)力值降低的情況下，可以增大壓縮應(yīng)力層的厚度。而且，將玻璃組成規(guī)定在上述范圍時，即使在使用有劣化的KN03熔融鹽的情況下，壓縮應(yīng)力層的壓縮應(yīng)力值或厚度不極端地降低，因此，可以使KNO3熔融鹽的交換頻率降低。第二，本發(fā)明的強化玻璃優(yōu)選作為玻璃組成以摩爾％計，含有Si0250 75%、Al2034 13%、B2O3O 1.5%、Li2OO 2%、Na209 18%、K2Ol 8%、MgO0.5 12%、CaOO 3.5%, SrOO 3%、TiO2O 0.5%。第三，本發(fā)明的強化玻璃優(yōu)選作為玻璃組成以摩爾％計，含有Si0250 75%、Al2034 ~ 12%, B2O3O I %、Li2OO I %、Na2OlO ~ 17%, K202 7 %、MgOl.5 12 %、CaOO 3%、SrOO 1%、TiO2O 0.5`%。第四，本發(fā)明的強化玻璃優(yōu)選作為玻璃組成以摩爾％計，含有Si0255 75%、Al2034 11%,B2O3O ~ HLi2OO HNa2OlO 16%、K202 7%、Mg03 12%,CaOO ~3%, SrOO 1%、ZrO20.5 10%、TiO2O 0.5%。第五，本發(fā)明的強化玻璃優(yōu)選作為玻璃組成以摩爾％計，含有Si0255 69%、Al2034 11%'B2O3O I %'Li2OO I %'Na2Ol I 16%、K202 7%、Mg03 9%、CaOO 3%, SrOO 1%、ZrO2I 9%、TiO2O 0.1%。第六，本發(fā)明的強化玻璃優(yōu)選壓縮應(yīng)力層的壓縮應(yīng)力值為300MPa以上、并且壓縮應(yīng)力層的厚度(深度)為IOym以上。在此，“壓縮應(yīng)力層的壓縮應(yīng)力值”及“壓縮應(yīng)力層的厚度”是指:在使用表面應(yīng)力計(例如株式會社東芝制FSM-6000)觀察試樣時，由被觀察的干涉條紋的根數(shù)和其間隔算出的值。第七，本發(fā)明的強化玻璃優(yōu)選劣化系數(shù)D為0.01 0.6。在此，劣化系數(shù)D是指由(壓縮應(yīng)力值(新品KNO3熔融鹽)-壓縮應(yīng)力值(劣化KNO3熔融鹽))/壓縮應(yīng)力值(新品KNO3熔融鹽)的式子算出的值。在此，“劣化KNO3熔融鹽”是指含有Na2O約1500ppm、Li20約20ppm的KNO3熔融鹽，可以用例如以下的方法來制作。粉碎具有Si0258.7質(zhì)量％、A120312.8質(zhì)量 ％、Li2O0.1 質(zhì)量 ％、Na2014.0 質(zhì)量 ％、K206.3 質(zhì)量 ％、Mg02.0 質(zhì)量 ％、Ca02.0 質(zhì)量 ％、Zr024.1質(zhì)量％的玻璃組成的玻璃，收集通過篩孔300 μ m、不通過篩孔150 μ m的玻璃粉末，得到平均粒徑225 μ m的玻璃粉末。接著，將該玻璃粉末95g放入用篩孔100 μ m的金屬網(wǎng)眼制作的筐中。接著，在保持于440°C的KN03400ml中浸潰上述玻璃粉末60小時(每24小時將筐上下震蕩10次)。另一方面，“新品KNO3熔融鹽”是指過去不供于離子交換處理的KNO3熔融鹽，Na2O的含量是指200ppm以下、Li2O含量為3ppm以下的KNO3熔融鹽。第八，本發(fā)明的強化玻璃優(yōu)選液相溫度為1075°C以下。在此，“液相溫度”是指在鉬舟中放入通過標(biāo)準(zhǔn)篩30目(篩孔500 μ m)、殘留于50目(篩孔300 μ m)的玻璃粉末,在溫度梯度爐中保持24小時之后，結(jié)晶析出的溫度。第九，本發(fā)明的強化玻璃優(yōu)選液相粘度為104_°dPa.s以上。在此，“液相粘度”是指:將液相溫度中的玻璃的粘度用鉬球提升法測定的值。第十，本發(fā)明的強化玻璃優(yōu)選104_°dPa.s中的溫度為1250 °C以下。在此，“104_°dPa.s中的溫度”是指用鉬球提升法測定的值。第十一，本發(fā)明的強化玻璃優(yōu)選密度為2.6g/cm3以下。在此，“密度”可以用眾所周知的阿基米德法測定。第十二，本發(fā)明的強化玻璃優(yōu)選楊氏模量為65GPa以上。在此，“楊氏模量”可以用眾所周知的共振法等測定。第十三，本發(fā)明的強化玻璃板的特征在于，含有上述任一種中記載的強化玻璃。第十四，本發(fā)明的·強化玻璃板優(yōu)選由浮法成形。第十五，本發(fā)明的強化玻璃板優(yōu)選具有在厚度方向研磨0.5μπι以上而成的表面。第十六，本發(fā)明的強化玻璃板優(yōu)選相對面的表面的壓縮應(yīng)力層的壓縮應(yīng)力值的差A(yù)CS為50MPa以下。用浮法成形玻璃板的情況，即使在與熔融錫接觸的面和不接觸的面上同樣地進行離子交換處理，也在所形成的壓縮應(yīng)力層的壓縮應(yīng)力值上產(chǎn)生差異，特別是在大型、并且薄的強化玻璃板的情況下，容易產(chǎn)生彎曲。因此，如果將ACS設(shè)定為上述范圍，則容易防止這種不良。第十七，本發(fā)明的強化玻璃板是在表面具有壓縮應(yīng)力的強化玻璃板，其特征在于，長度為500mm以上，寬度為500mm以上，厚度為0.5 1.5mm，楊氏模量為65GPa以上，壓縮應(yīng)力層的壓縮應(yīng)力值為200MPa以上，壓縮應(yīng)力層的厚度為20 μ m以上，劣化系數(shù)D為0.6以下，相對面的表面的壓縮應(yīng)力層的壓縮應(yīng)力值的差A(yù)CS為50MPa以下。第十八，本發(fā)明的強化玻璃板優(yōu)選用于觸摸屏顯示器。 第十九,本發(fā)明的強化玻璃板優(yōu)選用于手機的護罩玻璃。第二十，本發(fā)明的強化玻璃板優(yōu)選用于太陽能電池的護罩玻璃。第二十一，本發(fā)明的強化玻璃板優(yōu)選用于顯示器的保護構(gòu)件。第二十二，本發(fā)明的強化玻璃板是在表面具有壓縮應(yīng)力的強化玻璃板，其特征在于，作為玻璃組成以摩爾％計，含有Si0250 75%, Al2034 12%、B2O3O 1%、Li2OO I %'Na2OlO 17%、K202 7%、Mg01.5 12%、CaOO 3%、SrOO l%、Ti020 0.5%，摩爾比MgO/ (MgO+CaO)為0.5以上，長度為500mm以上，寬度為500mm以上，厚度為0.5 1.5mm，楊氏模量為65GPa以上，壓縮應(yīng)力層的壓縮應(yīng)力值為400MPa以上，壓縮應(yīng)力層的厚度為30 μ m以上,劣化系數(shù)D為0.4以下。第二十三，本發(fā)明的強化用玻璃是供于強化處理的強化用玻璃，作為玻璃組成以摩爾％計，含有 Si0250 75%,A12033 13%,B2O3O 1.5%,Li2OO 4%,Na207 20%,K2O0.5 10%、MgO0.5 13%、CaOO 6%、SrOO ~ 4.5%,實質(zhì)上不含 As2O3' Sb2O3> PbO以及F。第二十四，本發(fā)明的強化用玻璃板是供于強化處理的強化用玻璃板，其特征在于，板厚為1.5mm以下，對于強化用玻璃板的整個平面部位而言的平面方向的殘留應(yīng)力的最大值Fmax為5MPa以下。在此，“Fmax”為在具有500mmX 500mm以上的尺寸的玻璃板(特別是ImX Im的尺寸)中、使用UNIOPT社制雙折射測定機:ABR_10A測量IOcm間距的格子狀交點位置及4邊的外周部附近的雙折射(單位:nm)、換算為平面方向的殘留應(yīng)力的情況的最大值。另外，通過光學(xué)的雙折射的測定、即正交的直線偏振波的光程差的測定，可以估計玻璃板中的殘留應(yīng)力值，通過殘留應(yīng)力產(chǎn)生的偏差應(yīng)力F(MPa)用F = R/CL的式子表述。予以說明，“R”為光程差(rim)，“L”為通過偏振波的距離(cm)，“C”為光彈性常數(shù)(比例常數(shù))，通常為20 40(nm/cm)/(MPa)的值。予以說明，在平面方向的殘留應(yīng)力中，存在拉伸應(yīng)力和壓縮應(yīng)力，但在上述中，評價兩者的絕對值。本發(fā)明的強化玻璃由于離子交換性能高，因此，即使為短時間的離子交換處理，也能夠形成至壓縮應(yīng)力層的壓縮應(yīng)力值升高、并且壓縮應(yīng)力值深。因此，機械強度升高，另外，機械強度的偏差縮小。另外，本發(fā)明的強化玻璃由于耐失透性優(yōu)異，因此，可以用溢流下引法、浮法等有效地成形。予以說明，如果為溢流下引法、浮法等，則可以大量地成形大型并且薄的玻璃板。而且，本發(fā)明的強化玻璃由于劣化系數(shù)D小，因此，即使長期進行離子交換處理，也難以降低形成的壓縮應(yīng)力層的壓縮應(yīng)力值或厚度，因此，可以使KNO3熔融鹽的交換頻率降低。



圖1是表示[實施例3]所述的玻璃板的平面方向的殘留應(yīng)力的數(shù)據(jù)。圖2是表示[實施例4]所述的玻璃板的平面方向的殘留應(yīng)力的數(shù)據(jù)。
具體實施例方式本發(fā)明的實施方式所述的強化玻璃在表面具有壓縮應(yīng)力層，作為玻璃組成以摩爾％計，含有 Si0250 75%, Al2033 13%, B2O3O 1.5%、Li2OO 4%, Na207 20%,K2O0.5 10%、MgO0.5 13%、CaOO 6%、SrOO ~ 4.5%,實質(zhì)上不含 As2O3' Sb2O3> PbO以及F。予以說明，以下，只要沒有特殊說明，在各成分的含有范圍的說明中，％的表示是指
摩爾％。作為在表面形成壓縮應(yīng)力層的方法，有物理強化法和化學(xué)強化法。本實施方式的強化玻璃優(yōu)選用化學(xué)強化法制作?；瘜W(xué)強化法為在玻璃的拐點以下的溫度下通過離子交換處理在玻璃的表面導(dǎo)入離子半徑大的堿離子的方法。只要用化學(xué)強化法形成壓縮應(yīng)力層，即使在玻璃的厚度薄的情況下，也可以適當(dāng)?shù)匦纬蓧嚎s應(yīng)力層，同時，在形成壓縮應(yīng)力層之后，即使切斷強化玻璃，也如風(fēng)冷強化法等物理強化法那樣，強化玻璃不容易破壞。在本實施方式的強化玻璃中，如上所述限定各成分的含有范圍的理由如下所述。
SiO2為形成玻璃的網(wǎng)狀組織的成分。SiOJA含量為50 75%，優(yōu)選為55 75%、55 72%、55 69%，特別為58 67%。SiO2的含量過少時，難以玻璃化。另外，熱膨脹系數(shù)過高，耐熱沖擊性容易降低。而且，劣化系數(shù)D容易變大。另一方面，SiO2的含量過多時，熔融性或成形性容易降低。另外，熱膨脹系數(shù)過低，難以與周邊材料的熱膨脹系數(shù)匹配。Al2O3為提高離子交換性能的成分，同時，為減少劣化系數(shù)D的效果最高的成分。另夕卜，為提高拐點或楊氏模量的成分。Al2O3的含量為3 13%。Al2O3的含量過少時，存在劣化系數(shù)D變大的傾向，另外，產(chǎn)生不能充分發(fā)揮離子交換性能的可能性。因此，Al2O3的優(yōu)選的下限范圍為4%以上、4.5%以上、5%以上、5.5%以上、6%以上、7%以上、8.5%以上、10%以上，特別為10.5%以上。另一方面，Al2O3的含量過多時，在玻璃中失透結(jié)晶容易析出，用浮法或溢流下引法等難以成形玻璃板。另外，熱膨脹系數(shù)過低，難以與周邊材料的熱膨脹系數(shù)匹配。而且，高溫粘性升高，熔融性容易降低。因此，Al2O3的優(yōu)選的上限范圍為12.5%以下，特別為12%以下。B2O3使高溫粘度或密度降低，同時，使玻璃穩(wěn)定，使結(jié)晶難以析出，另外，使液相溫度降低的成分。但是，B2O3的含量過多時,通過離子交換,產(chǎn)生被稱為火燒云的玻璃表面的著色，或耐水性降低，壓縮應(yīng)力層的厚度容易縮小。因此，B2O3的含量為O 1.5%，優(yōu)選O 1.3%、0 1.1%、0 1%、0 0.8%、0 0.5%，特別為 O 0.1%。Li2O為離子交換成分，另外，為使高溫粘度降低、提高熔融性或成形性的成分，同時，為提高楊氏模量的成分。而且，Li2O在堿金屬氧化物中提高壓縮應(yīng)力值的效果大，在含有Na207%以上的玻璃系中，Li2O的含量極端地增多時，存在壓縮應(yīng)力值反而降低的傾向。另外，Li2O的含量過多時，液相粘度降低，玻璃容易失透，此外，熱膨脹系數(shù)過高，耐熱沖擊性降低，或難以與周邊材料的熱膨脹系數(shù)匹配。而且，有時低溫粘性過于降低，容易發(fā)生應(yīng)力緩和，壓縮應(yīng)力值反而降低?！ち硗?，存在劣化系數(shù)D變大傾向。因此，Li2O的含量為O 4%，優(yōu)選 O 2.5%、0 2%、0 1.5%、0 1%、0 0.5%，特別為 O 0.3%。Na2O為離子交換成分，另外，為使高溫粘度降低、提高熔融性或成形性的成分。另夕卜，Na2O也為改善耐失透性的成分。Na2O的含量過少時，熔融性降低，或熱膨脹系數(shù)降低，離子交換性能容易降低。因此，Na2O的含量為7%以上，優(yōu)選的下限范圍為8%以上、9%以上、10%以上、11%以上、12%以上、特別為13%以上。另一方面，Na2O的含量過多時，熱膨脹系數(shù)過高，耐熱沖擊性降低，或難以與周邊材料的熱膨脹系數(shù)匹配。另外，有時拐點過于降低，缺乏玻璃組成的成分平衡，耐失透性反而降低。而且，存在劣化系數(shù)D變大的傾向。因此，Na2O的含量為20%以下，優(yōu)選的上限范圍為19%以下、17%以下，特別為16%以下。K2O為促進離子交換的成分，為在堿金屬氧化物中容易增大壓縮應(yīng)力層的厚度的成分。另外，為使高溫粘度降低、提高熔融性或成形性的成分。而且，也是改善耐失透性的成分。因此，K2O的含量為0.5%以上，優(yōu)選的下限范圍為1%以上、1.5%以上，特別為2%以上。但是，K2O的含量過多時，熱膨脹系數(shù)過高，耐熱沖擊性降低，或難以與周邊材料的熱膨脹系數(shù)匹配。另外，存在拐點過于降低、缺乏玻璃組成的成分平衡、耐失透性反而降低的傾向。因此，K2O的含量為10%以下，優(yōu)選的上限范圍為9%以下、8%以下、7%以下，特別為6%以下。Li20+Na20+K20 的優(yōu)選的含量為 10 25 %、13 22 %、15 20 %、16 20 %、
16.5 20%，特別為18 20%。Li20+Na20+K20的含量過少時，離子交換性能或熔融性容易降低。另一方面，Li20+Na20+K20的含量過多時，劣化系數(shù)D過大。另外，除玻璃容易失透之外，熱膨脹系數(shù)過高，耐熱沖擊性降低，或難以與周邊材料的熱膨脹系數(shù)匹配。另外，有時拐點過于降低，難以得到高的壓縮應(yīng)力值。而且，有時液相溫度附近的粘性降低，難以確保高的液相粘度。予以說明，“Li20+Na20+K20”為Li20、Na2O及K2O的合量。在本實施方式所述的玻璃組成系中，將Li20+Na20+K20的含量對劣化系數(shù)D給予影響的要因進行說明。在本實施方式中，為了將Li2O的含量抑制到4%以下，主要通過Na離子和K離子的離子交換，在玻璃表面形成壓縮應(yīng)力層。Li20+Na20+K20的含量變少時，進行離子交換的成分的含量減少，因此，壓縮應(yīng)力值縮小，相反，Li20+Na20+K20的含量過多時，促進Na離子和K離子的離子交換(壓縮應(yīng)力層的形成)，同時，KNO3中所含的Li離子和Na離子的離子交換比Na離子和K離子的離子交換優(yōu)先而容易產(chǎn)生。產(chǎn)生Li離子和Na離子的離子交換時，為了形成拉伸應(yīng)力，認(rèn)為壓縮應(yīng)力值降低。摩爾比(Li20+Na20+K20)/Al2O3的優(yōu)選的范圍為 I 3。摩爾比(Li2CHNa2CHK2O)/Al2O3過大時，拐點降低，離子交換性能反而容易降低，或缺乏玻璃組成的成分平衡，耐失透性容易降低。另外，劣化系數(shù)D有可能變大。但是，摩爾比(Li2CHNa2CHK2O)/Al2O3過小時，玻璃的粘性過高，泡品質(zhì)降低，或缺乏玻璃組成的成分平衡，耐失透性容易降低。摩爾比(Li20+Na20+K20)/Al2O3的優(yōu)選的下限范圍為I以上、1.2以上、1.4以上、1.5以上、1.7以上，特別為1.8以上，摩爾比(Li20+Na20+K20)/Al2O3的優(yōu)選的上限范圍為3以下、2.8以下、2.6以下、2.5以下，特別為2.3以下。另外，重視劣化系數(shù)D的情況，摩爾比(Li2CHNa2CHK2O)/Al2O3的優(yōu)選的下限范圍為I以上，特別為1.2以上，摩爾比(Li2CHNa2CHK2O)/Al2O3的優(yōu)選的上限范圍為3以下、2.5以下、2以下、1.8以下、1.5以下，特別為1.4以下。另外，摩爾比(Li2CHNa2CHK2O)/Al2O3的優(yōu)選的范圍為I 3、1.2 3，特別為1.2 2.5。將摩爾比(Li2CHNa2CHK2O) /Al2O3、摩爾比Na20/Al203規(guī)定在上述范圍時，可以顯著地改善耐失透性或劣化系數(shù)D。摩爾比K20/Na20的優(yōu)選的范圍為0.1 0.8、0.2 0.8、0.2 0.5，特別為0.2
0.4。摩爾比K20/Na20縮小時，壓縮應(yīng)力`層的厚度容易縮小，摩爾比K20/Na20變大時，壓縮應(yīng)力值降低，或缺乏玻璃組成的成分平衡，玻璃容易失透。MgO為使高溫粘度降低、提高熔融性或成形性、提高拐點或楊氏模量的成分，為在堿土金屬氧化物中提高離子交換性能的效果大的成分。因此，MgO的含量為0.5%以上，優(yōu)選的下限范圍為1%以上、1.5以上、2%以上、3%以上、5%以上，特別為6%以上。但是，MgO的含量過多時，存在密度或熱膨脹系數(shù)升高、另外玻璃容易失透的傾向。因此，MgO的含量為13%以下，優(yōu)選的上限范圍為12%以下、11%以下、9%以下、8%以下、7%以下，特別為
6.5%以下。摩爾比MgO/(MgCHAl2O3)縮小時，離子交換性能或楊氏模量容易降低。另外，存在劣化系數(shù)D變大的傾向。摩爾比MgO/(MgCHAl2O3)的優(yōu)選的下限范圍為0.05以上、0.1以上、0.15以上、0.2以上、0.25以上，特別為0.3以上。另一方面，摩爾比MgO/(MgCHAl2O3)變大時，耐失透性降低，或密度升高，或熱膨脹系數(shù)過高。摩爾比MgO/(MgCHAl2O3)的優(yōu)選的上限范圍為0.95以下、0.9以下、0.85以下、0.8以下、0.7以下、0.6以下，特別為0.5以下。予以說明，“Mg0+Al203”為MgO和Al2O3的合量。CaO與其它成分相比，不伴有耐失透性的降低，使高溫粘度降低，提高熔融性或成形性、或提高拐點或楊氏模量的效果大。CaO的含量為O 6%。但是，CaO的含量過多時，存在如下傾向:密度或熱膨脹系數(shù)升高，另外缺乏玻璃組成的成分平衡，玻璃反而容易失透，或離子交換性能降低，劣化系數(shù)D變大。因此，CaO的優(yōu)選的含量為O 5%、0 4%、O 3.5%,O 3%、0 2%，特別為O 1%。在將MgO含量規(guī)定在上述范圍的基礎(chǔ)上，優(yōu)選將摩爾比MgO/ (MgO+CaO)規(guī)定在0.5以上、0.55以上、0.6以上、0.7以上、0.8以上、特別為0.9以上。摩爾比MgO/(MgO+CaO)縮小時，存在劣化系數(shù)D變大的傾向，同時，存在離子交換性能降低的傾向。予以說明，MgO含量在上述范圍外時，除缺乏玻璃組成的成分平衡、耐失透性容易降低之外，難以享受規(guī)定摩爾比MgO/(MgO+CaO)引起的效果。予以說明，“MgO+CaO”為MgO和CaO的合量。SrO為使高溫粘度降低、提高熔融性或成形性、或提高拐點或楊氏模量的成分。SrO的含量為O 6%。SrO的含量過多時，除容易阻礙離子交換反應(yīng)之外，密度或熱膨脹系數(shù)升高，或玻璃容易失透。SrO的優(yōu)選的含量為O 4.5%、0 3%、0 2%、0 1.5%,O 1%、0 0.5%，特別為O 0.1%。從環(huán)境的擔(dān)心考慮，本實施方式的強化玻璃作為玻璃組成實質(zhì)上不含As203、Sb203、Pb0 以及 F。除上述成分之外，可以添加例如以下的成分。BaO為使高溫粘度降低、提高熔融性或成形性、提高拐點或楊氏模量的成分。BaO的含量過多時，除容易阻礙離子交換反應(yīng)之外，密度或熱膨脹系數(shù)升高，玻璃容易失透。BaO的優(yōu)選的含量為O 6%、0 3%、0 1.5%、0 1%、0 0.5%，特別為O 0.1%。如果規(guī)定SrO+BaO的含量，則可以顯著地提高離子交換性能。SrO+BaO的優(yōu)選的含量為O 6%、0 3%、0 2.5%、0 2%、0 1%，特別為O 0.2 %。予以說明，“SrO+BaO” 為 SrO 和 BaO 的合量。摩爾比(Ca0+Sr0+Ba0) /MgO的優(yōu)選的范圍為O 1、0 0.9、0 0.8、0 0.75，特別為O 0.5。摩爾比(Ca0+Sr0+Ba0) /MgO變大時，耐失透性降低，或離子交換性能降低，或劣化系數(shù)D增大，或密度或熱膨脹系數(shù)過高。予以說明，“Ca0+Sr0+Ba0”為CaO、SrO及BaO的合量。Mg0+Ca0+Sr0+Ba0 的含量優(yōu)選為 0.5 10%、0.5 8%、0.5 7%、0.5 6%，特別優(yōu)選0.5 4%。Mg0+Ca0+Sr0+Ba0的含量過少時，難以提高熔融性或成形性。另一方面，Mg0+Ca0+Sr0+Ba0的含量過多時，除密度或熱膨脹系數(shù)升高、耐失透性容易降低之外，存在離子交換性能降低的傾向。予以說明，“Mg0+Ca0+Sr0+Ba0”為MgO、CaO、SrO及BaO的合量。質(zhì)量比(Mg0+Ca0+Sr0+Ba0)/ (Li20+Na20+K20)優(yōu)選為 0.5 以下、0.3 以下，特別優(yōu)選為0.2以下。質(zhì)量比(Mg0+Ca0+Sr0+Ba0)/(Li2CHNa2CHK2O)變大時，出現(xiàn)耐失透性降低的傾向。TiO2為提高離子交換性能的成分，另外，為使高溫粘度降低的成分，其含量過多時，玻璃著色，或容易失透。因此，TiO2的含量優(yōu)選為O 3%、0 1%、0 0.8%、0 0.5%，特別優(yōu)選O 0.1%。ZrO2為顯著地提 高離子交換性能的成分，同時，為提高液相粘度附近的粘性或拐點的成分，其含量過多時，有可能耐失透性顯著地降低，另外，有可能密度過高。因此，ZrO2的優(yōu)選的上限范圍為10%以下、8%以下、6%以下、4%以下、3%以下，特別為1%以下。予以說明，要提高離子交換性能的情況，ZrO2的優(yōu)選的下限范圍為0.01%以上、0.1%以上、0.5%以上、1%以上，特別為2%以上。ZnO為提高離子交換性能的成分，特別為提高壓縮應(yīng)力值的效果大的成分。另外，為不使低溫粘性降低、使高溫粘性降低的成分。但是，ZnO的含量過多時，存在如下傾向:玻璃進行分相，或耐失透性降低，密度升高，壓縮應(yīng)力層的厚度縮小。因此，ZnO的含量優(yōu)選為O 6%、0 5%、0 3%，特別優(yōu)選O 1%。P2O5為提高離子交換性能的成分，特別為增大壓縮應(yīng)力層的厚度的成分。但是，P2O5的含量過多時，玻璃進行分相，或耐水性容易降低。因此，P2O5的含量優(yōu)選為O 10%、O 3%、0 1%，特別優(yōu)選O 0.5%。

作為清澄劑，可以添加選自CeO2、SnO2、Cl、SO3的組(優(yōu)選Sn02、Cl、S03的組)中的一種或兩種以上O 3%。Sn02+S03+Cl的含量優(yōu)選為O I %、0.001 I %、0.01 0.5%，特別優(yōu)選0.03 0.2%。予以說明，“Sn02+S03+Cl”為Sn02、Cl及SO3的合量。SnO2除清澄效果之外，也具有提高離子交換性能的效果。因此，添加SnO2時，可以同時享受清澄效果和提高離子交換性能的效果。SnO2的含量優(yōu)選為O 3%、0.01 3%、0.01 3%，特別優(yōu)選0.1 1%。另一方面，添加SnO2時，有時玻璃著色，因此，需要抑制玻璃的著色、并且得到清澄效果的情況，優(yōu)選添加S03。SO3的含量為O 3%，特別優(yōu)選0.001 3%。予以說明，使SnO2和SO3共存時，可以提高離子交換性能、并且抑制著色。Fe2O3的含量優(yōu)選低于IOOOppm(低于0.1 % )、低于800ppm、低于600ppm、低于400ppm,特別低于300ppm。而且，在將Fe2O3的含量規(guī)定在上述范圍的基礎(chǔ)上，優(yōu)選將摩爾比Fe2O3/ (Fe203+Sn02)規(guī)定在0.8以上、0.9以上、特別為0.95以上。這樣的話，板厚Imm中的玻璃的透過率(400nm 770nm)容易提高(例如90%以上)。Nb2O5或La2O3等稀土氧化物為提高楊氏模量的成分。但是，原料本身的成本高，另夕卜，大量地添加時，耐失透性容易降低。因此，稀土氧化物的含量優(yōu)選為3%以下、2%以下、I %以下、0.5%以下，特別優(yōu)選0.1%以下。使玻璃較強地著色的過渡金屬元素(Co、Ni等)有可能使玻璃的透過率降低。特別是用于觸摸屏顯示器的情況，過渡金屬元素的含量過多時，觸摸屏顯示器的辨識性容易降低。因此，優(yōu)選以過渡金屬氧化物的含量為0.5 %以下、0.1 %以下、特別為0.05 %以下的方式選擇玻璃原料(含有碎玻璃)。從環(huán)境的擔(dān)心考慮，本實施方式的強化玻璃實質(zhì)上不含Bi203?！皩嵸|(zhì)上不含Bi2O/是指:作為玻璃成分，雖然不積極地添加Bi2O3，但是，允許作為雜質(zhì)混入的情況的意思，具體而言，是指Bi2O3的含量低于0.05摩爾％。在本實施方式的強化玻璃中，可以適當(dāng)選擇各成分的優(yōu)選的含有范圍，設(shè)定為優(yōu)選的玻璃組成范圍。其中，特別優(yōu)選的玻璃組成范圍如下所述。(I)作為玻璃組成以摩爾％計，含有Si0250 75%、A12034 12%、B2030 1%、Li2OO I %'Na2OlO 17%、K202 7%、Mg01.5 12%、CaOO 3%、SrOO l%、Ti020
0.5%,摩爾比 MgO/(MgO+CaO)為 0.5 I ;(2)作為玻璃組成以摩爾％計，含有Si0250 75%、A12034 12%、B2030 1%、Li2OO I %'Na2OlO 17%、K202 7%、Mg01.5 12%、CaOO 3%、SrOO l%、Ti020 0.5%，摩爾比 MgO/(MgO+CaO)為 0.5 1、摩爾比 MgO/(MgCHAl2O3)為 0.2 0.85、摩爾比(CaO+SrO+BaO)/MgO 為 O 0.85 ;(3)作為玻璃組成以摩爾％計，含有Si025 5 69%、A12034 IHB2O3O 1%、Li2OO 1%、Na2Oll 16%、K202 7%、Mg03 9%、CaOO 3%、SrOO 1%、ZrO2I 9 %、TiO2O 0.1 %，摩爾比 MgO/ (MgO+CaO)為 0.5 I ;(4)作為玻璃組成以摩爾％計，含有51025 5 69%、六12034 11%、82030 1%、Li2OO 1%、Na2Oll 16%、K202 7%、Mg03 9%、CaOO 3%、SrOO 1%、ZrO2I 9%,TiO2O 0.1%，摩爾比 MgO/(MgO+CaO)為 0.5 I，摩爾比 MgO/(MgCHAl2O3)為 0.25
0.8，摩爾比(CaO+SrO+BaO) /MgO 為 O 0.75 ;(5)作為玻璃組成以摩爾％計，含有Si0258 67%、A12034 11%、B2030 0.5%,Li2OO 0.5%, Na2Oll 16%、K202 6%、Mg03 6.5%, CaOO 3%、SrOO 0.5%,Zr022 6 %、TiO2O 0.1 %，摩爾比 MgO/ (MgO+CaO)為 0.5 1、摩爾比 MgO/ (MgCHAl2O3)為 0.25 0.8、摩爾比(CaO+SrO+BaO) /MgO 為 O 0.75 ;(6)作為玻璃組成以摩爾％計，含有Si0258 67%、A12037 11%、B2030 0.5%,Li2OO 0.5%, Na2Oll 16%、K202 6%、Mg03 6.5%, CaOO 3%、SrOO 0.5%,Zr022 6 %、TiO2O 0.1 %，摩爾比 MgO/ (MgO+CaO)為 0.5 1、摩爾比 MgO/ (MgCHAl2O3)為 0.25 0.8、摩爾比(CaO+SrO+BaO) /MgO 為 O 0.75。而且，在使密度降低的基礎(chǔ)上，要得到高的離子交換性能的情況，優(yōu)選以下的玻璃組成范圍。(7)作為玻璃組成以摩爾％計，含有Si0250 75%、Al2O3IO 13%、B2O3O
1.5%,Li2OO 2%、Na20 12 20%、Κ200.5 9%、Mg03 12%、CaOO 6%、SrOO 6%;(8)作為玻璃組成以摩爾％計，含有Si0255 75%、Al2O3IO 13%、B2O3O 1.5%, Li2OO 2%、Na2013 20%、K2Ol 8%、Mg06 12%、CaOO 6%、SrOO 6%、ZrO2O I %，摩爾比 MgO/ (MgO+CaO)為 0.5 1，摩爾比 MgO/ (MgCHAl2O3)為 0.1 0.9，摩爾比(Ca0+Sr0+Ba0) /MgO 為 O 0.75 ;(9)作為玻璃組成以摩爾％計，含有Si0255 75%、Al2O3IO 13%、B2O3O 1.5%, Li2OO 2%、Na2013 20%、K2Ol 8%、Mg06 12%、CaOO 6%、SrOO 6%、ZrO2O I %，摩爾比 MgO/ (MgO+CaO)為 0.7 1、摩爾比 MgO/ (MgCHAl2O3)為 0.25 0.6、摩爾比(Ca0+Sr0+Ba0) /MgO 為 O 0.5 ;(10)作為玻璃組成以摩爾％計，含有Si025 5 75%、A120310 13%、B2030 1%、Li2OO 2%、Na2013 20%、K201 8%、Mg06 12%、CaOO 6%、SrOO 6%、Zr020 I %，摩爾比 MgO/ (MgO+CaO)為 0.7 I，摩爾比 MgO/ (MgCHAl2O3)為 0.25 0.6，摩爾比(Ca0+Sr0+Ba0)/MgO 為 O 0.5 ;(11)作為玻璃組成以摩爾％計，含有Si025 5 70%, Al2O3IO 13%, B2O3O 0.1Li2OO 0.2%,Na2013 20%、K201 8%、Mg06 12%、CaOO 6%、SrOO 6%、ZrO2O I %，摩爾比 MgO/ (MgO+CaO)為 0.7 1、摩爾比 MgO/ (MgCHAl2O3)為 0.25 0.6、摩爾比(Ca0+Sr0+Ba0) /MgO 為 O 0.5。本實施方式的強化玻璃優(yōu)選具有例如下述的特性。本實施方式的強化玻璃在表面具有壓縮應(yīng)力層。壓縮應(yīng)力層的壓縮應(yīng)力值優(yōu)選為300MPa以上、400MPa以上、500MPa以上、600MPa以上，特別為900MPa以上。壓縮應(yīng)力值越
大，強化玻璃的機械強度越高。另一方面，在表面形成極端大的壓縮應(yīng)力時，有可能在表面產(chǎn)生微裂紋，強化玻璃的機械強度反而降低。另外，有可能強化玻璃中內(nèi)在的拉伸應(yīng)力極端地升高。因此，壓縮應(yīng)力層的壓縮應(yīng)力值優(yōu)選2000MPa以下。予以說明，如果使玻璃組成中的Al203、Ti02、Zr02、Mg0、Zn0的含量增加、或減少SrO、BaO的含量，則存在壓縮應(yīng)力值變大的傾向。另外，如果縮短離子交換時間、或降低離子交換溶液的溫度，則存在壓縮應(yīng)力值變大的傾向。壓縮應(yīng)力層的厚度優(yōu)選為10 μ m以上、15 μ m以上、20 μ m以上、30 μ m以上，特別
為40 μ m以上。壓縮應(yīng)力層的厚度越大，即使在強化玻璃上帶有深的傷，強化玻璃也難以開裂，同時，機械強度的偏差縮小。另一方面，壓縮應(yīng)力層的厚度越大，越難以切斷強化玻璃。因此，壓縮應(yīng)力層的厚度優(yōu)選為500 μ m以下。予以說明，如果使玻璃組成中的1(20、P2O5的含量增加、或減少SrO、BaO的含量，則存在壓縮應(yīng)力層的厚度變大的傾向。另外，如果延長離子交換時間、或提高離子交換溶液的溫度，則存在壓縮應(yīng)力層的厚度變大的傾向。在本實施方式的強化玻璃中，密度優(yōu)選2.6g/cm3以下、2.55g/cm3以下、2.50g/cm3以下，特別優(yōu)選2.48g/cm3以下。密度越小，越可以將強化玻璃進行輕量化。予以說明，如果使玻璃組成中的Si02、B2O3> P2O5的含量增加、或減少堿金屬氧化物、堿土金屬氧化物、ZnO,ZrO2, TiO2的含量，密度容易降低。在本實施方式的強化玻璃中，30 380°C的溫度范圍中的熱膨脹系數(shù)優(yōu)選80 120 X IO^V0C >85 110X1(T7/°C、90 110 X 1(T7/°C，特別優(yōu)選 90 105X1(T7/°C。如果將熱膨脹系數(shù)規(guī)定在上述范圍，則容易與金屬、有機系接著劑等構(gòu)件的熱膨脹系數(shù)匹配，容易防止金屬、有機系接著劑等構(gòu)件的剝離。在此，“30 380°C的溫度范圍中的熱膨脹系數(shù)”是指使用膨脹計、測定平均熱膨脹系數(shù)所得的值。予以說明，如果增加玻璃組成中的堿金屬氧化物、堿土金屬氧化物的含量，熱膨脹系數(shù)容易升高，相反，如果減少堿金屬氧化物、堿土金屬氧化物的含量，熱膨脹系數(shù)容易降低。
`
在本實施方式的強化玻璃中，拐點優(yōu)選為500°C以上、520°C以上、530°C以上，特別優(yōu)選540°C以上。拐點越高，耐熱性越提高，將強化玻璃進行熱處理的情況下，壓縮應(yīng)力層難以消失。另外，拐點越高，在離子交換處理時難以產(chǎn)生應(yīng)力緩和，因此，容易維持壓縮應(yīng)力值。予以說明，如果使玻璃組成中的堿土金屬氧化物、A1203、ZrO2, P2O5的含量增加、或減少堿金屬氧化物的含量，則拐點容易升高。在本實施方式的強化玻璃中，104_°dPa.s時的溫度優(yōu)選為1250°C以下、1230°C以下、1200°C以下、1180°C以下，特別優(yōu)選1160°C以下。104_°dPa.s時的溫度越低，越輕減對成形設(shè)備的負(fù)擔(dān)，成形設(shè)備長壽命化，結(jié)果，容易低廉化強化玻璃的制造成本。如果使堿金屬氧化物、堿土金屬氧化物、ZnO, B2O3> TiO2的含量增加、或減少Si02、Al2O3的含量，則104_°dPa.s時的溫度容易降低。在本實施方式的強化玻璃中，102 5dPa.s中的溫度優(yōu)選為1600°C以下、1550°C以下、1530°C以下、1500°C以下，特別優(yōu)選1450°C以下。102 5dPa.s的的溫度越低，越可以進行低溫熔融，對熔融窯等玻璃制造設(shè)備的負(fù)擔(dān)輕減，同時，容易提高泡品質(zhì)。即、102 5dPa*s時的溫度越低，越容易低廉化強化玻璃的制造成本。予以說明，102 5dPa-S時的溫度相當(dāng)于熔融溫度。另外，如果使玻璃組成中的堿金屬氧化物、堿土金屬氧化物、Zn0、B203、Ti02的含量增加、或減少Si02、Al203的含量，則102 5dPa.s中的溫度容易降低。在本實施方式的強化玻璃中，液相溫度優(yōu)選為1075°C以下、1050°C以下、1030°C以下、1010°C以下、1000°C以下、950°C以下、900°C以下，特別優(yōu)選870°C以下。予以說明，液相溫度越低，耐失透性或成形性越提高。另外，如果使玻璃組成中的Na20、K2O, B2O3的含量增力口、或減少A1203、Li2O, MgO、ZnO, TiO2, ZrO2的含量，則液相溫度容易降低。在本實施方式的強化玻璃中，液相粘度優(yōu)選為104_°dPa.s以上、104 4dPa.s以上、
1048dPa.s 以上、105_°dPa.s 以上、105 3dPa.s 以上、105 5dPa.s 以上、105 7dPa.s 以上、
1058dPa.s以上，特別優(yōu)選106_°dPa.s以上。予以說明，液相粘度越高，耐失透性或成形性越提高。另外，如果使玻璃組成中的Na20、K2O的含量增加、或減少A1203、Li2O, MgO、ZnO、TiO2, ZrO2的含量，則液相粘度容易升高。在本實施方式的強化玻璃中，楊氏模量優(yōu)選為65GPa以上、69GPa以上、71GPa以上、75GPa以上，特別優(yōu)選77GPa以上。楊氏模量越高，強化玻璃越難以彎曲，用于觸摸屏顯示器等時，即使用鋼筆等較強地按壓強化玻璃的表面，強化玻璃的變形量也縮小，結(jié)果，容易防止與位于背面的液晶元件接觸、產(chǎn)生顯示不良的情況。在本實施方式的強化玻璃中，劣化系數(shù)D優(yōu)選為0.6以下、0.5以下、0.4以下、0.3以下、0.2以下、0.1以下，特別優(yōu)選0.05以下。劣化系數(shù)D越小，即使在經(jīng)年劣化的KNO3熔融鹽內(nèi)進行離子交換處理的情況下，得到的壓縮應(yīng)力值也難以降低，因此，結(jié)果，容易低廉化強化玻璃的制造成本。本發(fā)明的實施方式所述的強化玻璃板的特征在于，含有上述實施方式的強化玻璃。因此，本實施方式的強·化玻璃板的技術(shù)的特征及優(yōu)選的范圍與本實施方式的強化玻璃的技術(shù)的特征同樣。在此，為了方便省略其記載。在本實施方式的強化玻璃板中，相對面的表面的壓縮應(yīng)力層的壓縮應(yīng)力值之差Λ CS優(yōu)選為50MPa以下、30MPa以下、20MPa以下、IOMPa以下，特別為5MPa以下。Λ CS變大時，在大型的玻璃板的離子交換處理后，在強化玻璃板上容易產(chǎn)生彎曲。為了將ACS設(shè)定為上述范圍，優(yōu)選將玻璃板的相對的表面研磨0.2μπι以上、0.3μπι以上、0.4μπι以上、
0.5μπ 以上、Ιμ 以上、3μπ 以上，特別為5μπ 以上。在本實施方式的強化玻璃板中，表面的平均表面粗糙度(Ra)優(yōu)選為10 A以下、8 A以下、6 A以下、4 A以下、3 A以下，特別為2 A以下。存在平均表面粗糙度(Ra)越大、強化玻璃板的機械強度越降低的傾向。在此，平均表面粗糙度(Ra)是指利用根據(jù)SEMID7-97 “FPD玻璃基板的表面粗糙度的測定方法”的方法測定的值。在本實施方式的強化玻璃板中，長度優(yōu)選為500mm以上、700mm以上，特別優(yōu)選IOOOmm以上，寬度優(yōu)選為500mm以上、700mm以上，特別優(yōu)選IOOOmm以上。將強化玻璃板進行大型化時，可以作為大型TV等顯示部的護罩玻璃優(yōu)選使用。在本實施方式的強化玻璃板中，板厚優(yōu)選為3.0mm以下、2.0mm以下、1.5mm以下、
1.3mm以下、1.1mm以下、1.0mm以下、0.8mm以下，特別優(yōu)選0.7mm以下。另一方面，板厚過薄時，難以得到所期望的機械強度。因此，板厚優(yōu)選為0.1mm以上、0.2mm以上、0.3mm以上、0.4mm以上，特別優(yōu)選0.5臟以上。本發(fā)明的實施方式所述的強化用玻璃是供于離子交換處理的強化用玻璃，其特征在于，作為玻璃組成以摩爾％計，含有Si0250 75%, Al2033 13%、B2O3O 1.5%、Li2OO 4 %、Na207 20 %、K2O0.5 10 %、MgO0.5 13 %、CaOO 6 %、SrOO 4.5 %，實質(zhì)上不含As203、Sb203、Pb0以及F。本實施方式的強化用玻璃的技術(shù)的特征與上述本實施方式的強化玻璃、強化玻璃板的技術(shù)的特征同樣。在此，為了方便省略其記載。本實施方式的強化用玻璃在430°C的KNO3熔融鹽中進行離子交換處理的情況，優(yōu)選表面的壓縮應(yīng)力層的壓縮應(yīng)力值為300MPa以上、并且壓縮應(yīng)力層的厚度為10 μ m以上，另外，優(yōu)選表面的壓縮應(yīng)力為600MPa以上、并且壓縮應(yīng)力層的厚度為50 μ m以上，進一步優(yōu)選表面的壓縮應(yīng)力為700MPa以上、并且壓縮應(yīng)力層的厚度為50 μ m以上。離子交換處理時，KNO3熔融鹽的溫度優(yōu)選為360 550°C，離子交換時間優(yōu)選為2 10小時，特別優(yōu)選4 8小時。這樣的話，容易適當(dāng)?shù)匦纬蓧嚎s應(yīng)力層。予以說明，由于本實施方式的強化用玻璃具有上述玻璃組成，因此，即使不使用KNO3熔融鹽和NaNO3熔融鹽的混合物等，也可以增大壓縮應(yīng)力層的壓縮應(yīng)力值或厚度。另外，即使在使用劣化的KNO3熔融鹽的情況下，壓縮應(yīng)力層的壓縮應(yīng)力值或厚度也不極端地降低。在本實施方式的強化用玻璃板中，優(yōu)選對于玻璃板的整個平面部位而言的平面方向的殘留應(yīng)力的最大值Fmax為5MPa以下、3MPa以下、IMPa以下、0.5MPa以下，特別優(yōu)選0.1MPa以下。殘留應(yīng)力的最大值Fmax大時，有時在將大型的玻璃板進行強化處理時，強化玻璃板的彎曲變大。本實施方式的強化用玻璃板優(yōu)選在表面將Si02、Ti02、透明電膜、IT0、AR等膜進行成膜而成。這樣的話，即使不進行研磨處理，也可以減少強化玻璃板的彎曲。作為成膜的方法，可列舉:CVD、濺射、旋涂等。通過濺射進行成膜的情況，膜厚優(yōu)選為Inm以上、5nm以上、IOnm以上、30nm以上，特別優(yōu)選50nm以上。另一方面，膜厚過厚時，有可能膜面上的壓縮應(yīng)力層的壓縮應(yīng)力值過于降低。因此，膜厚的優(yōu)選的上限范圍為IOOOnm以下、SOOnm以下、500nm以下，特別為300nm以下。予以說明，在強化處理后，優(yōu)選在容易產(chǎn)生彎曲的部分進行成膜。予以說明，本實施方式的強化玻璃板優(yōu)選在強化處理前在表面將Si02、TiO2、透明電膜、ΙΤ0, AR等膜進行成膜而成。如以下那樣，可以制作本實施方式的強化用玻璃、強化玻璃及強化玻璃板。首先，在連續(xù)熔融爐中投入以成為上述的玻璃組成的方式調(diào)制的玻璃原料，在1500 1600°C下進行加熱熔融并清澄之后，在供給成形裝置的基礎(chǔ)上成形為板狀等，并進行緩冷，由此，可以制作板狀等玻璃。作為成形為板狀的方法，優(yōu)選采用浮法。浮法為廉價且可以大量地制作玻璃板的方法，為也可以容易地制作大型的玻璃板的方法。除浮法之外，可以采用各種成形方法?？梢圆捎美缫缌飨乱?、下引法(流孔下引法、重拉拔法等)、轉(zhuǎn)出法(日文:口一々卜)、壓榨法等成形方法。接著，通過將得到的玻璃進行強化處理，可以制作強化玻璃。將強化玻璃切斷為規(guī)定尺寸的時刻可以在強化處理之前，但從成本方面考慮，在強化處理之后進行是有利的。作為強化處理，優(yōu)選離子交換處理。離子交換處理的條件沒有特別限定，考慮玻璃的粘度特性、用途、厚度、內(nèi)部的拉伸應(yīng)力等選擇最適的條件即可。例如，離子交換處理可以通過在400 550°C的KNO 3熔融鹽中、浸潰玻璃I 8小時來進行。特別是將KNO3熔融鹽中的K離子與玻璃中的Na成分進行離子交換時，可以在玻璃的表面有效地形成壓縮應(yīng)力層。
實施例1以下，對本發(fā)明的實施例進行說明。予以說明，以下的實施例只是例示。本發(fā)明對以下的實施例沒有任何限定。表I 5例不本發(fā)明的實施例(試樣N0.1 24)。予以說明，表中的“未”是指未測定。
權(quán)利要求
1.一種強化玻璃，其是在表面具有壓縮應(yīng)力層的強化玻璃，其特征在于，作為玻璃組成以摩爾%計，含有 Si0250 ~ 75%, Al2033 ~ 13%, B2O3O 1.5%、Li2OO 4%、Na207 20%,K2O0.5 10%,MgO0.5 13%,CaOO 6%,SrOO 4.5%，實質(zhì)上不含 As2O3'Sb2O3'PbO以及F。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強化玻璃，其特征在于，作為玻璃組成以摩爾％計，含有Si0250 75%、Al2034 13%、B2O3O 1.5%、Li2OO 2%、Na209 18%、K2Ol 8%、MgO0.5 12%、CaOO 3.5%, SrOO 3%、TiO2O 0.5%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的強化玻璃，其特征在于，作為玻璃組成以摩爾％計，含有 Si0250 75%、A12034 12%、B2O3O 1%、Li2OO 1%、Na2OlO 17%、K202 7%、MgOl.5 12%, CaOO 3%, SrOO ITiO2O 0.5%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項所述的強化玻璃，其特征在于，作為玻璃組成以摩爾％計，含有 Si025 5 75%、A12034 11 %、B2O3O l%、Li200 l%、Na2010 16%、K202 7%,Mg03 12%、CaOO 3%、SrOO 1%、ZrO20.5 10%、TiO2O 0.5%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項所述的強化玻璃，其特征在于，作為玻璃組成以摩爾％計，含有 Si025 5 69%,A12034 11%, B2O3O I % ,Li2OO I Na2Ol I 16%,Κ202 7%,Mg03 9%、CaOO 3%、SrOO 1%、ZrO2I 9%、TiO2O 0.1%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項所述的強化玻璃，其特征在于，壓縮應(yīng)力層的壓縮應(yīng)力值為300MPa以上，并且壓縮應(yīng)力層的厚度為10 μ m以上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6中任一項所述的強化玻璃，其特征在于，劣化系數(shù)D為0.01 0.6。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 7中任一項所述的強化玻璃，其特征在于，液相溫度為1075°C以下。
9.根據(jù)權(quán)利要求1 8中任一項所述的強化玻璃，其特征在于，液相粘度為104_°dPa-s以上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1 9中任一項所述的強化玻璃，其特征在于，104_°dPa.s時的溫度為1250°C以下。
11.根據(jù)權(quán)利要求1 10中任一項所述的強化玻璃，其特征在于，密度為2.6g/cm3以下。
12.根據(jù)權(quán)利要求1 11中任一項所述的強化玻璃，其特征在于，楊氏模量為65GPa以上。
13.一種強化玻璃板，其特征在于，含有權(quán)利要求1 12中任一項所述的強化玻璃。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的強化玻璃板，其特征在于，利用浮法成形而成。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的強化玻璃板，其特征在于，具有在厚度方向上研磨0.5 μ m以上而成的表面。
16.根據(jù)權(quán)利要求13 15中任一項所述的強化玻璃板，其特征在于，相對面的表面的壓縮應(yīng)力層的壓縮應(yīng)力值之差A(yù)CS為50MPa以下。
17.一種強化玻璃 板，其是在表面具有壓縮應(yīng)力的強化玻璃板，其特征在于，長度為500mm以上，寬度為500mm以上，厚度為0.5 1.5mm,楊氏模量為65GPa以上，壓縮應(yīng)力層的壓縮應(yīng)力值為200MPa以上，壓縮應(yīng)力層的厚度為20 μ m以上，劣化系數(shù)D為0.6以下，相對面的表面的壓縮應(yīng)力層的壓縮應(yīng)力值之差A(yù)CS為50MPa以下。
18.根據(jù)權(quán)利要求13 17中任一項所述的強化玻璃板，其特征在于，用于觸摸屏顯示器。
19.根據(jù)權(quán)利要求13 17中任一項所述的強化玻璃板，其特征在于，用于手機的護罩玻璃。
20.根據(jù)權(quán)利要求13 17中任一項所述的強化玻璃板，其特征在于，用于太陽能電池的護罩玻璃。
21.根據(jù)權(quán)利要求13 17中任一項所述的強化玻璃板，其特征在于，用于顯示器的保護構(gòu)件。
22.一種強化玻璃板，其是在表面具有壓縮應(yīng)力的強化玻璃板，其特征在于，作為玻璃組成以摩爾 ％計，含有 Si0250 75%,A12034 12%, B2O3O I % ,Li2OO I Na2OlO 17%, K202 7%, MgOl.5 12%, CaOO 3%, SrOO ITiO2O 0.5%，摩爾比 MgO/(MgO+CaO)為0.5以上，長度為500_以上，寬度為500_以上，厚度為0.5 1.5_，楊氏模量為65GPa以上，壓縮應(yīng)力層的壓縮應(yīng)力值為400MPa以上，壓縮應(yīng)力層的厚度為30 μ m以上，劣化系數(shù)D為0.4以下。
23.一種強化用玻璃，其是供于強化處理的強化用玻璃，其特征在于，作為玻璃組成以摩爾％計，含有 Si0250 75%,A12033 13%,B2O3O 1.5%,Li2OO 4%,Na207 20%,K2O0.5 10%、MgO0.5 13%、CaOO 6%、SrOO ~ 4.5%,并且實質(zhì)上不含 As2O3' Sb2O3'PbO以及F。
24.一種強化用 玻璃板，其是供于強化處理的強化用玻璃，其特征在于，板厚為1.5mm以下，對于強化用玻璃板的整個平面部位而言的平面方向的殘留應(yīng)力的最大值Fmax為5MPa以下。
全文摘要
本發(fā)明的強化玻璃是在表面具有壓縮應(yīng)力層的強化玻璃，其特征在于，作為玻璃組成以摩爾％計，含有SiO250～75％、Al2O33～13％、B2O30～1.5％、Li2O0～4％、Na2O7～20％、K2O0.5～10％、MgO0.5～13％、CaO0～6％、SrO0～4.5％，實質(zhì)上不含As2O3、Sb2O3、PbO以及F。
文檔編號C03C21/00GK103080029SQ20128000261
公開日2013年5月1日 申請日期2012年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月18日
發(fā)明者村田隆, 東條譽子, 川本浩佑, 富田佑輔 申請人:日本電氣硝子株式會社