触摸屏盖板玻璃的发展及应用前景

随着现代科技的迅猛发展,触摸屏已经是许多电子显示产品的首选。电容式触摸屏则成为全球主流的触摸屏技术,电容式触摸屏最外层的盖板玻璃是触摸屏的关键材料之一。这种玻璃要具备高强度、高硬度和高光洁度等特点,具有耐压、耐摔、耐划伤和抗冲击等性能。高铝硅玻璃可以作为此种触摸屏盖板玻璃材料,因而具有巨大的市场。对高铝硅触摸屏盖板玻璃的现状及我国现在的实际情况进行了分析,列出了一系列的实际问题,并指出了高铝硅玻璃的发展方向和应用前景。     

国内FPD玻璃产业的现状和发展趋势

从普通钠钙硅超薄玻璃、高铝盖板玻璃和TFT-LCD玻璃基板等三个方面介绍了近几年来国内平面显示玻璃行业的现状和发展趋势。     

国内首条盖板玻璃生产线在绵启动

2月21日，中国（绵阳）科技城喜添新成果，国内首条超百吨高铝盖板玻璃生产线在经开区旭虹光电厂区正式启动，这也是目前我国唯一在产的“浮法”技术生产高铝盖板玻璃的生产线。     

铝硅酸盐超薄电子玻璃

论述了铝硅酸盐超薄电子玻璃的特性及其应用,对溢流法与浮法、熔铸法与压延法工艺生产相应超薄电子玻璃的工艺特点进行了对比。同时围绕透明微晶玻璃的材料类型和发展历史,论述其作为电子玻璃应用的性能要求,并对浮法工艺生产锂铝硅微晶玻璃超薄电子玻璃的技术难点进行了探讨。     

锂铝硅玻璃的研究进展

与传统的钠钙硅玻璃和高铝玻璃相比,锂铝硅玻璃具有网络结构致密、弹性模量较高和适宜两步法化学钢化等特点,被视为第三代高强玻璃基板,可用作电子信息产品盖板、航空透明器件以及舰船、特种车辆的观察窗口等。目前,锂铝硅玻璃的研究主要涉及:(1)探究锂铝硅玻璃的“组成-结构-性能”本构关系,为设计优化高性能锂铝硅玻璃提供理论指导和性能预测;(2)改进现有溢流和浮法成型方法和装备,满足大尺寸、多厚度和高尺寸精度锂铝硅玻璃成型需要;(3)研究锂铝硅玻璃的两步法化学增强方法,解决表面压应力和应力层深度同步提升难题,显著提高玻璃强度、硬度和抗跌落性能。本文基于上述三个方面综述了锂铝硅玻璃的国内外研究进展。     

超薄铝硅玻璃离子交换工艺研究

高强度超薄盖板玻璃是电子信息产品的重要组成部分,化学强化(离子交换)是提升超薄盖板玻璃力学性能的主要技术途径。在离子交换过程中,玻璃易产生应力弛豫等现象,导致化学强化玻璃难以具备较高的表面压应力、较大的应力层深度与较高的维氏硬度。本文采用两步法离子交换工艺,研究了熔盐、离子交换温度与时间等因素对强化后超薄铝硅玻璃应力层分布及维氏硬度等性能的影响。结果表明,本文所研发的两步法离子交换工艺,可以使玻璃兼具较高的表面压应力、较大的应力层深度与较高的表面维氏硬度。离子交换后,铝硅玻璃的表面压应力可达900 MPa以上,应力层深度可达70 μm以上,同时表面维氏硬度达7.2 GPa以上。     

熔铸耐火材料抗盖板玻璃熔体侵蚀行为研究

本文以熔铸耐火材料为研究对象进行抗盖板玻璃熔体侵蚀试验,采用化学分析、岩相分析和电子显微镜能谱分析等测试分析方法,对比研究钠钙玻璃熔体、高铝玻璃熔体和锂铝玻璃熔体对熔铸耐火材料的侵蚀行为。结果表明,玻璃熔体中的碱金属离子向耐火材料中的玻璃相扩散,导致玻璃相黏度降低,同时耐火材料中刚玉相溶解,斜锆石分散,主体结构遭到破坏,并形成界面层。界面层内存在富铝含锆的玻璃相,由于高铝玻璃和锂铝玻璃氧化铝含量高,表面张力大,界面层内的玻璃相聚集在试样周围且扩散慢,从而阻止了侵蚀的发展。玻璃熔体的侵蚀速率为钠钙玻璃熔体＞高铝玻璃熔体＞锂铝玻璃熔体。     

超薄高铝电子玻璃的成形方法

高铝电子玻璃主要应用在电子信息及相关领域,其成形方法有:浮法、溢流法、二次拉制法、狭缝下拉法和二次抛光法,主流的成形方法是浮法和溢流法。本文针对这两种成形方法进行对比分析,并对浮法成形技术生产高铝电子玻璃的待解决的问题进行分析,指出国内科研生产机构的努力方向。     

碱金属和碱土金属铝硅酸盐微晶盖板玻璃的研究现状和发展趋势

移动通信的发展使人们对移动电子设备的需求大大增加,也给相应的盖板玻璃行业带来繁荣。各个玻璃厂商都基于传统铝硅酸盐玻璃推出了自己的优质产品,然而通过调整配方、改进化学钢化制度等传统方式来进一步提高玻璃性能正变得困难。近期通过晶化增强玻璃力学性能的透明微晶玻璃引起了行业的广泛关注。本文首先回顾已成熟的化学钢化工艺,并介绍其在高碱铝硅玻璃上的应用。随后介绍应用于盖板玻璃的透明铝硅酸盐微晶玻璃。最后,对传统钢化玻璃、新型透明微晶玻璃的研究以及未来的发展趋势进行总结。     

对我国高铝超薄电子玻璃市场的初步分析

简要介绍了高铝玻璃的特性及国家相关的产业政策,分析了高铝超薄电子玻璃的市场需求及应用前景,并详细介绍了当今世界三大特种玻璃公司及其产品。提出我国电子玻璃基板市场需求的快速增长为我国建材平板玻璃企业转型升级提供了新机遇。     

超薄盖板玻璃二步法离子强化工艺研究进展

超薄盖板玻璃经二步法离子强化后具有高强度及优良的抗冲击性能,广泛应用于智能手机、平板电脑等触摸屏领域.阐述了二步法离子强化工艺的研究进展,对超薄盖板玻璃二步法离子强化的影响因素:玻璃组分、熔盐成分及交换时间和温度进行了分析,展望了超薄盖板玻璃二步法离子强化工艺发展趋势.     

开发TFT-LCD用玻璃基板技术思考

简述了我国TFT-LCD电子玻璃基板发展概况、市场需求,对TFT-LCD电子玻璃基板制造的两种主流工艺的主要技术经济指标进行了对比,提出应重视浮法成形生产电子玻璃基板工艺的开发应用,以适应于我国的电子玻璃应用行业的快速发展。     

5G时代智慧手机用玻璃的展望

论述了5G通信时代所用智慧手机的特性,玻璃将作为智慧手机的盖板、柔性和可折叠显示器以及后盖板。与蓝宝石相对比,高铝硅酸盐玻璃具有高的透光性、抗压与抗冲击强度,成本也低,适合作5G手机盖板。无碱硼硅酸盐玻璃的耐热性高、膨胀系数低、尺寸稳定好,适合再加工温度高的LTPS的基片,用于柔性与可折叠显示器。由于金属对电磁波的屏蔽特性,5G手机天线和无线充电的电磁波在金属后盖传输损耗很大,因此需要选择对电磁波衰减系数小的玻璃或微晶玻璃作后盖。     

高应变点特种玻璃的成分优化研究

电子显示产品、高温仪表、薄膜太阳能电池等行业迫切需求高应变点玻璃.本文以中铝玻璃为基础,确定了高应变点玻璃的成分;用高温熔融法制得了高应变点玻璃,并得到了制备过程中的工艺参数;对玻璃的热学性能进行了测试,分析了玻璃中Al2 O3和SrO对其热学性能的影响.     

TFT-LCD基板玻璃的市场现状及发展趋势

简述了我国TFT-LCD基板玻璃市场现状,TFT-LCD基板玻璃主要成分与理化性能,以及对比3种主流制造工艺的主要技术指标,提出G8.5及以上高世代基板玻璃是国内企业无法生产的,应重视浮法生产高世代基板玻璃工艺的开发应用,以适应于我国的液晶面板产业的快速发展。     

锂铝硅玻璃对锆英石溢流砖的侵蚀性研究

玻璃溢流下拉法成型工艺中玻璃组分与溢流砖的匹配性至关重要。通过静态侵蚀实验和界面分析,研究不同组分锂铝硅玻璃对锆英石溢流砖的侵蚀性。实验结果表明：锂铝硅玻璃组成中氧化钠含量对锆英石溢流砖的侵蚀影响显著,氧化钠含量越高,锆英石分解温度越低;相同的玻璃组成,实验温度越高,玻璃对溢流砖的侵蚀越严重。     

盖板玻璃在车载显示屏中的市场前景和应用

汽车智能化的步伐正在不断加快,汽车配置大屏、曲面屏、多屏正在逐步成为市场主流趋势。根据伟世通统计,至2023年,全液晶仪表盘和中控显示屏全球市场规模分别可达126亿美元和93亿美元。盖板玻璃因其优异的光学性能与独特的耐磨性而应用于车载显示屏,车载显示屏的不断变革推动盖板玻璃快速发展,盖板玻璃在车载显示屏将会具有广阔的应用前景。     

高碱铝硅玻璃浮法熔窑用耐火材料的侵蚀研究

经化学强化的超薄高碱铝硅玻璃可制成显示屏盖板玻璃,具有表面硬度高、抗划伤、抗冲击和抗跌落性能,但熔化温度达1 620℃,高温及高碱会侵蚀窑炉各部位的耐火材料.通过耐火材料动态侵蚀试验和在线模拟侵蚀,分析了耐火材料的侵蚀情况,并应用到实践.结果表明:蓄热室碹砖优选电熔镁砂砖,熔窑大碹优选AZS砖和α-β刚玉砖,与玻璃液接触部位的耐火材料优选高锆砖和α-β刚玉砖.     

不同氧化铝引入料对高铝玻璃熔制与性能的影响

采用高温熔融法制备了高铝玻璃,在玻璃料中分别采用α-Al2 O3、γ-Al2 O3、Al(OH)3三种不同的氧化铝引入料,对不同晶型氧化铝及其所熔制的玻璃进行了DSC分析,利用高温热台进行熔制观测对比,并利用红外及热膨胀仪对比分析了三种氧化铝引入料对高铝玻璃熔制过程及玻璃的结构、性能等影响.结果表明,与α-Al2 O3、γ-Al2 O3相比,在Al(OH)3作为氧化铝的引入料时,所熔制的高铝玻璃在工艺、玻璃结构与性能等方面表现出的综合效果最佳.     

Al2O3/SiO2比对高铝型钠钙硅玻璃黏度及料性的影响（英文）

通过采用旋转式高温黏度计和线膨胀系数测定仪,对不同Al2O3/SiO2质量比的高铝型钠钙硅玻璃的黏度、玻璃化转变点(Tg)以及膨胀软化点(Tf)进行相应地测定研究。基于Vogel–Fulcher–Tamman(VFT)公式理论,玻璃的黏度与温度存在一定的函数关系,由此得到了玻璃在锡槽成形温度段的黏度,通过Arrhenius公式理论推算其黏质活化能,由此探讨Al2O3掺量对玻璃熔体料性的影响。通过Ramman光谱对玻璃结构进行研究,[SiO4]四面体基团Qn(n=1,2,3,4)的变化反应了玻璃结构的改变。结果表明:在高铝型钠钙硅玻璃中用Al2O3替代SiO2,可使玻璃熔体黏度增大且料性变短,伴随着玻璃结构中Q3/Q2比例降低,同时可推算得到锡槽成型过程中各工艺段的温度。