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公開番号2025031256
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-07
出願番号2023137365
出願日2023-08-25
発明の名称化学強化ガラスおよびその製造方法
出願人AGC株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類C03C 21/00 20060101AFI20250228BHJP(ガラス;鉱物またはスラグウール)
要約【課題】優れた飛び石耐性および安全性を示す化学強化ガラスおよびその製造方法の提供を目的とする。
【解決手段】板厚が2mm超であり、圧縮応力層深さDOCが500～1500μm、引張応力の最大値CTmaxが20～59MPaである、化学強化ガラス。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
板厚が２ｍｍ超であり、圧縮応力層深さＤＯＣが５００～１５００μｍ、引張応力の最大値ＣＴｍａｘが２０～５９ＭＰａである、化学強化ガラス。
続きを表示（約 900 文字）【請求項２】
前記板厚を単位ｍｍでｔとしたとき、前記引張応力の最大値ＣＴｍａｘが、以下の式（１）で算出されるＣＴＡ以下である、請求項１に記載の化学強化ガラス。
ＣＴＡ＝－３６．２ｌｎ（ｔ）＋９７．７…（１）
【請求項３】
表面圧縮応力値ＣＳ
０
が１４００ＭＰａ以下である、請求項１に記載の化学強化ガラス。
【請求項４】
表面からの深さ１０μｍにおける圧縮応力値ＣＳ
１０
が２００ＭＰａ以下である、請求項１に記載の化学強化ガラス。
【請求項５】
圧縮応力値が５０ＭＰａであるときの深さＤＯＬ
５０
が２００～６００μｍである、請求項１に記載の化学強化ガラス。
【請求項６】
表面からの深さ４００μｍにおける圧縮応力値ＣＳ
４００
が３０～１００ＭＰａである、請求項１に記載の化学強化ガラス。
【請求項７】
表面からの深さ５００μｍにおける圧縮応力値ＣＳ
５００
が１５～８０ＭＰａである、請求項１に記載の化学強化ガラス。
【請求項８】
表面からの深さ６００μｍにおける圧縮応力値ＣＳ
６００
が０～５０ＭＰａである、請求項１に記載の化学強化ガラス。
【請求項９】
表面からの深さ４００μｍにおける圧縮応力値ＣＳ
４００
と表面からの深さ１０μｍにおける圧縮応力値ＣＳ
１０
との比ＣＳ
４００
／ＣＳ
１０
が０．３０～０．８０である、請求項１に記載の化学強化ガラス。
【請求項１０】
表面からの深さ６００μｍにおける圧縮応力値ＣＳ
６００
と表面からの深さ１０μｍにおける圧縮応力値ＣＳ
１０
との比ＣＳ
６００
／ＣＳ
１０
が０．０４～０．５０である、請求項１に記載の化学強化ガラス。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、化学強化ガラスおよびその製造方法に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
車や電車、ドローンなどの移動機器、また屋外センサ、監視カメラなどの防犯装置には、多様な機能を有する複数のセンサが搭載されている。
センサを保護する保護部材の素材としては、可視光を通す高透過性を有し、優れた強度を有するものを選択することが望ましい。
センサを保護する保護部材としてガラスを用いたセンサモジュールが知られおり、例えば、特許文献１には、保護部材として化学強化ガラスを用いたセンサモジュールが開示されている。
【０００３】
化学強化ガラスは、ガラスを硝酸ナトリウムや硝酸カリウムなどの無機塩組成物に接触させる化学強化処理（イオン交換処理）により、ガラスの表面部分に圧縮応力層を形成したものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開第２０１９／００９３３６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
センサを保護するガラスに望まれる強度は大きく分けて三種ある。
第一に飛び石耐性である。センサを移動機器に搭載する場合、走行中に飛び石等の異物がセンサモジュールに衝突する場合がある。飛び石等の衝突により外部から瞬間的な衝撃が加わると、衝突時の応力が緩和されずに集中応力が発生し、保護部材であるガラスおよびセンサが破損するおそれがある。そのため、センサを保護するガラスには、優れた飛び石耐性が求められる。
【０００６】
第二に落球衝撃強度（以下、落球強度とも略す）である。センサを保護するガラスに物が衝突した際またはガラスを落とした際などに簡単に破壊しない強度が必要である。
【０００７】
第三に、飛び石に対する耐傷性（以下、耐傷性とも略す）である。飛び石等の衝突によりガラス表面に生じる傷、ならびに、傷により生じる割れおよび外観の悪化が問題となるため、傷の面積および深さを低減する耐傷性が求められる。
【０００８】
飛び石耐性を高めるためには、板厚に対し、一定以上の割合の深さまで圧縮応力層を形成することが有効である。
しかしながら、板厚が２ｍｍ超の化学強化用ガラスに対し十分な深さまで圧縮応力層を形成するために長時間の化学強化処理を行うと、ガラス表面の圧縮応力の総量が高くなり、対応してＣＴも高くなりＣＴリミットを超えてしまい、破壊時に破砕片が非常に細かくなり、広範囲に飛散してしまうという安全性の問題がある。
【０００９】
本発明は、上記課題に鑑みてなされ、優れた飛び石耐性および安全性を示す化学強化ガラスおよびその製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは上記課題を検討したところ、板厚が２ｍｍ超の化学強化用ガラスに対して、特定の溶融塩組成物を用いて化学強化処理を実施することで、特定の応力プロファイルを有する化学強化ガラスが得られ、飛び石耐性および安全性が向上できることを見出し、本発明を完成させた。
（【００１１】以降は省略されています）

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