化學(xué)強(qiáng)化溫度時(shí)間CSDOL關(guān)系

1、工程技術(shù)部：victor 制作簡介簡介演講人：沈思思演講人：沈思思溫度、時(shí)間與溫度、時(shí)間與cscsdoldol關(guān)系關(guān)系隨著客戶對白片產(chǎn)品性能的要求提升，隨著客戶對白片產(chǎn)品性能的要求提升，材料的變更，強(qiáng)化工段已成為白片性能的關(guān)材料的變更，強(qiáng)化工段已成為白片性能的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)；本文就以最新材質(zhì)鍵節(jié)點(diǎn)；本文就以最新材質(zhì)gg4gg4產(chǎn)品為產(chǎn)品為例進(jìn)行說明，強(qiáng)化溫度、時(shí)間與例進(jìn)行說明，強(qiáng)化溫度、時(shí)間與cscsdoldol關(guān)關(guān)系。系。technology from innovation!東莞瑞必達(dá)科技有限公司1234technology from innovation!東莞瑞必達(dá)科技有限公司目錄目錄1.強(qiáng)化概

2、述強(qiáng)化概述1.1強(qiáng)化：分為物理強(qiáng)化和化學(xué)強(qiáng)化；1.2化學(xué)強(qiáng)化：利用熔融狀態(tài)的硝酸鉀對產(chǎn)品表面進(jìn)行化學(xué)增強(qiáng)處理，以提升產(chǎn)品抗壓，抗沖擊，抗劃傷，耐酸堿鹽等特性。1.3強(qiáng)化參數(shù)控制圖：分為預(yù)熱強(qiáng)化退火1.4強(qiáng)化爐溫控制公差2technology from innovation!東莞瑞必達(dá)科技有限公司舉例說明gg4強(qiáng)化控制圖technology from innovation!東莞瑞必達(dá)科技有限公司預(yù)熱強(qiáng)化410450（康寧4代）工序溫度室溫160300min（以0.55mm為例）康寧4代強(qiáng)化控制參數(shù)圖第一次強(qiáng)化預(yù)熱強(qiáng)化不滴鹽直接出爐.急速冷卻至室溫390390（康寧4代）工序時(shí)間30015min（

3、以0.55mm為例）第二次強(qiáng)化解水，清洗后進(jìn)行第二次強(qiáng)化舉例說明gg4返修強(qiáng)化控制圖technology from innovation!東莞瑞必達(dá)科技有限公司工序溫度室溫預(yù)熱強(qiáng)化不滴鹽直接出爐.急速冷卻至室溫370370（康寧4代）工序時(shí)間30012min（以0.55mm為例）返修強(qiáng)化強(qiáng)化爐1350全自動順捷威2.5t強(qiáng)化爐technology from innovation!東莞瑞必達(dá)科技有限公司2.鋁硅產(chǎn)品表面鋁硅產(chǎn)品表面cs、dol、ct關(guān)系關(guān)系應(yīng)力層鋁離子鉀離子中心應(yīng)力ct表面切向應(yīng)力鈉離子 2.1鋁硅料強(qiáng)化原理簡介alsioksioalknasioksionak23)(632332

4、3232technology from innovation!東莞瑞必達(dá)科技有限公司2.2cnc縮脹系數(shù)原理：分為： cnc縮放系數(shù)1,產(chǎn)品強(qiáng)化后尺寸變??；（反應(yīng)式1） 如as-0.7為鈉鈣料，主要組成元素為na,ga,sio2強(qiáng)化420,5h cnc縮放系數(shù)=1.000076，鋼化時(shí)k于與na離子是等電荷交換，雖然k+半徑略大于na+半徑（10-10數(shù)量級），但k=0.8元素比na=0.9元素電負(fù)性要小，形成的ko化學(xué)鍵比nao鍵要短（10-9數(shù)量級）鏡片表面宏觀上整體是縮小的。所以強(qiáng)化后鏡片長寬有所減少； cnc縮放系數(shù)1,產(chǎn)品強(qiáng)化后尺寸變大；（反應(yīng)式1與2） 鋁硅料（康寧，龍尾，熊貓，肖

5、特，neg）主要組成元素為na，al，ga，sio2, 反應(yīng)式1 反應(yīng)式2化學(xué)交換方程1，na+交換同上，但方程2，al3+與k+交換，為1:3，且k離子比al離子半徑要大，鏡片宏觀上膨脹，鋁元素電負(fù)性=2.6，鉀離子=0.9，形成的ko化學(xué)鍵比alo鍵要短，但3個鉀的電負(fù)性為2.7，比鋁要大，因而宏觀上鏡片表面微小膨脹，總體而言，鋼化后鏡片長寬有所增加。nasiokksiona4242342342236)(alsiokksioaltechnology from innovation!東莞瑞必達(dá)科技有限公司2.鋁硅產(chǎn)品表面鋁硅產(chǎn)品表面cs、dol、ct關(guān)系關(guān)系2.鋁硅產(chǎn)品表面鋁硅產(chǎn)品表面cs、

6、dol、ct關(guān)系關(guān)系corning gorilla glass 3 _application note updated jan25- chemical strengthening specification.pdf 如上圖可知，若按照ct106做，則強(qiáng)化后產(chǎn)品其cs需限定在680820mpa ,dol需要限定在3841um（考慮儀器誤差和出貨要求，只能做一次強(qiáng)化，成本高20%）;康寧公司提供cs，dol，ct最佳理論值cscs：compressive stresscompressive stressdol: depth of layer dol: depth of layer ct: cent

7、ral tensionct: central tension2.3 ct值域分析圖0.4mm corning2320，technology from innovation!東莞瑞必達(dá)科技有限公司2.鋁硅產(chǎn)品表面鋁硅產(chǎn)品表面cs、dol、ct關(guān)系關(guān)系2.4 以gg4 為例說明，如下圖所示technology from innovation!東莞瑞必達(dá)科技有限公司2.鋁硅產(chǎn)品表面鋁硅產(chǎn)品表面cs、dol、ct關(guān)系關(guān)系圖示為測試強(qiáng)化后鏡片的圖示為測試強(qiáng)化后鏡片的5個取片位置；驗(yàn)證數(shù)據(jù)見表順捷威強(qiáng)化爐不同位置個取片位置；驗(yàn)證數(shù)據(jù)見表順捷威強(qiáng)化爐不同位置cs，dol測試；測試；鏡片強(qiáng)化后，其性能強(qiáng)弱，主

8、要有表面應(yīng)力鏡片強(qiáng)化后，其性能強(qiáng)弱，主要有表面應(yīng)力cs，dol判定，而中心應(yīng)力判定，而中心應(yīng)力ct是影響是影響產(chǎn)品自爆測控制參數(shù)產(chǎn)品自爆測控制參數(shù)2.5鏡片應(yīng)力測試鏡片強(qiáng)化擺放位置影響順捷威鋼化爐不同位置cs、dol測試.xlstechnology from innovation!東莞瑞必達(dá)科技有限公司2.鋁硅產(chǎn)品表面鋁硅產(chǎn)品表面cs、dol、ct與強(qiáng)化溫度、時(shí)間的關(guān)系與強(qiáng)化溫度、時(shí)間的關(guān)系technology from innovation!東莞瑞必達(dá)科技有限公司2.6 以康寧2320產(chǎn)品為例，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)說明：厚度cs/mpadol/umct/mpa強(qiáng)化溫度/強(qiáng)化時(shí)間/min0.7881.64

9、1.158.73906000.7890.539.756.97 3905400.7900.437.554.02 3904800.7855.845.363.744005400.7867.242.660.09 4004800.7880.539.856.49 4004200.7834.845.362.114104200.7845.642.758.694103600.785038.552.53 4103000.78004863.58 4154200.7811.945.460.534153600.7848.441.356.74153000.55856.442.177.43906000.55864.640.

10、173.80 3905400.55872.137.969.70 3904800.55836.546.785.64005400.5584743.178.71 4004800.5585239.471.24 4004200.55814.346.783.54104200.55827.143.176.94103600.5583738.568.13 410300例例ct與時(shí)間、溫度與時(shí)間、溫度的的關(guān)系關(guān)系60054048042036030090807060506005404804203603000.55強(qiáng)強(qiáng)化化時(shí)時(shí)間間/ /m mi in nc ct t/ /m mp pa a 0.70390400410

11、415度/強(qiáng)化溫組塊變量: 厚度c ct t與與強(qiáng)強(qiáng)化化溫溫度度、時(shí)時(shí)間間關(guān)關(guān)系系例例cs、dol與溫度的關(guān)系與溫度的關(guān)系415410400390900890880870860850840830820810強(qiáng)強(qiáng)化化溫溫度度/ / c c s s / / m m p p a a 0.550.70厚度415410400390444342414039強(qiáng)強(qiáng)化化溫溫度度/ / d d o o l l u u m m0.550.70厚度c cs s與與強(qiáng)強(qiáng)化化溫溫度度關(guān)關(guān)系系d do ol l與與強(qiáng)強(qiáng)化化溫溫度度的的關(guān)關(guān)系系例例cs、dol與時(shí)間的關(guān)系與時(shí)間的關(guān)系600540480420360300900

12、8758508258006005404804203603000.55強(qiáng)強(qiáng)化化時(shí)時(shí)間間/ /m mi in nc cs s/ /m mp pa a 0.70390400410415度/強(qiáng)化溫60054048042036030048454239366005404804203603000.55強(qiáng)強(qiáng)化化時(shí)時(shí)間間/ /m mi in nd do ol l/ /u um m 0.70390400410415度/強(qiáng)化溫組塊變量: 厚度c cs s與與強(qiáng)強(qiáng)化化時(shí)時(shí)間間關(guān)關(guān)系系圖圖組塊變量: 厚度d do ol l與與強(qiáng)強(qiáng)化化時(shí)時(shí)間間關(guān)關(guān)系系例例cs與溫度、時(shí)間的關(guān)與溫度、時(shí)間的關(guān)600540480420360

13、3009209008808608408208006005404804203603000.55強(qiáng)強(qiáng)化化時(shí)時(shí)間間/ /m mi in nc cs s/ /m mp pa a 0.70390400410415度/強(qiáng)化溫組塊變量: 厚度c cs s與與強(qiáng)強(qiáng)化化溫溫度度、時(shí)時(shí)間間關(guān)關(guān)系系圖圖例例dol與溫度、時(shí)間的關(guān)系與溫度、時(shí)間的關(guān)系60054048042036030047.545.042.540.037.535.06005404804203603000.55強(qiáng)強(qiáng)化化時(shí)時(shí)間間/ /m mi in nd do ol l/ /u um m 0.70390400410415度/強(qiáng)化溫組塊變量: 厚度d do

14、 ol l與與強(qiáng)強(qiáng)化化溫溫度度、時(shí)時(shí)間間關(guān)關(guān)系系gg4 cs、dol與強(qiáng)化溫度、時(shí)間的關(guān)系與強(qiáng)化溫度、時(shí)間的關(guān)系n gg4 兩步強(qiáng)化溫度、時(shí)間與硝酸鈉濃度的關(guān)系如下表制程變化制程變化step 1step 2變化項(xiàng)目變化項(xiàng)目變化量變化量cs1/mpadol1/umcs2/mpadol2/umnano3濃度濃度0.50%-3.0 -0.5 -30.0 -0.5 -0.50%3.0 0.5 30.0 0.5 時(shí)間時(shí)間/t%10%-5.0 5.0 -1.0 0.5 -10%5.0 -5.0 1.0 -0.5 溫度溫度/c 5-10.0 5.0 2.0 0.5 -510.0 -5.0 -2.0 -0.5 例例gg4 step1強(qiáng)化強(qiáng)化cs、dol與強(qiáng)化溫度、時(shí)間的關(guān)系與強(qiáng)化溫度、時(shí)間的關(guān)系5.02.50.0-2.5-5.01050-5-10d do ol l1 1/ /u um mc cs s1 1/ /m mp pa a00nano3時(shí)間溫度/oc 制程變更g gg g4 4 s st te ep p1 1強(qiáng)強(qiáng)化化時(shí)時(shí)間間、溫溫度度及及硝硝酸酸鈉鈉濃濃度度的的關(guān)關(guān)系系例例gg4 step2強(qiáng)化強(qiáng)化cs、dol與強(qiáng)化溫度、時(shí)間的關(guān)系與強(qiáng)化溫度、時(shí)間的關(guān)系0.500.250.00-0.25-0.503020100-10-20-30d do ol l2 2/ /u um mc cs s2 2