CN105793203A - 用于形成具有形状的玻璃制品的方法和设备 - Google Patents

Abstract

形成具有形状的玻璃制品的方法包括将玻璃片放在模具上，使得玻璃片的第一玻璃区域对应模具的第一模具表面区域，玻璃片的第二玻璃区域对应模具的第二模具表面区域。对第一玻璃区域和第二玻璃区域进行加热，使得第二玻璃区域的粘度比第一玻璃区域的粘度小8泊或更多。向玻璃片施加作用力，使得玻璃片与模具表面相一致。在对第二玻璃区域进行加热的过程中，对第一模具表面区域进行局部冷却，以在模具上诱发热梯度。

Description

用于形成具有形状的玻璃制品的方法和设备

本申请根据35U.S.C.§119，要求2013年2月20日提交的美国临时申请系列第61/766,878号的优先权，本文以该申请为基础并将其全文通过引用结合于此。

技术领域

本发明涉及具有形状的玻璃制品的生产，所述具有形状的玻璃制品可用作电子器件的覆盖玻璃。

背景技术

工业设计驱动了对于用作便携式电子器件(例如智能手机和平板)的具有形状的覆盖玻璃的需求。通常感兴趣的具有形状的覆盖玻璃是如下组合：大平坦部分用于覆盖电子器件的前侧，以及一个或多个曲形部分用于环绕电子器件的一个或多个边缘。曲形部分包括弯曲和拐角，在该位置它们与平坦部分相交。平坦的电子器件会要求小的弯曲半径，例如小于20mm，以允许曲形部分环绕器件的边缘，同时维持器件的平坦外观。

采用玻璃机械加工来制造具有小的半径弯曲和拐角的具有形状的玻璃制品是困难且昂贵的。玻璃机械加工涉及大量材料的去除，这极大地增加了成本。用抛光来完全去除机械加工标记是困难或者不可能的。对在不诱发玻璃制品中的光学失真的情况下，对曲形部分进行均匀抛光也是非常困难的。

利用模具的热再成形可以避免玻璃机械加工中固有的一些挑战。但是，对于该方法，小半径弯曲和拐角的精确成形仍存在困难，特别是当玻璃具有高的软化点并且需要较高温度以形成弯曲和拐角时。在高的成形温度下，开始担忧玻璃和模具之间的相互作用。

发明内容

当采用热再成形和模具形成具有形状的玻璃制品时，对玻璃片的平坦区域和曲形区域进行正常加热，并同时地向平坦区域和曲形区域正常施加作用力，从而使得玻璃片的平坦区域和曲形区域与模具的平坦区域和曲形区域相一致(conform)。为了在不诱发玻璃片中的高应力的情况下，形成具有小半径(例如小于20mm)的弯曲，当向玻璃片施加作用力时，玻璃粘度需要小于或等于10^9.9泊。

通常，在模具中，玻璃片不会与弯曲和拐角完全接触，直至接近施加作用力的一端。如果模具是阴模，则玻璃片的平坦区域会在加热的早期阶段自由地松弛进入到模具腔中，并与模具的平坦区域接触。从而玻璃片的平坦区域与模具的相互作用时间会比玻璃片的弯曲区域长得多。在阳膜情况下，玻璃片的平坦区域会在整个加热循环过程中与模具的平坦区域接触。

如果在玻璃片的平坦区域与模具的平坦区域之间的长接触过程中，模具的平坦区域的温度与模具的弯曲区域的温度相同或者玻璃片的平坦区域低于10^9.9泊，则由于与模具的相互作用会导致玻璃表面的平坦区域中可能具有不合乎希望的凹痕和发暗。如果玻璃与模具在较高温度下接触较长时间段，则模具寿命也会缩短。

根据本发明，希望在弯曲成形工艺过程中，保持模具的平坦区域冷于模具的弯曲区域。还希望使得玻璃片和模具在弯曲区域中是局部热的，从而可以在玻璃片中精确地形成弯曲和拐角。还希望保持玻璃片和模具在平坦区域中较冷，同时保持玻璃片和模具在弯曲区域中较热，使得可以避免玻璃表面的平坦区域中不合乎希望的凹痕和发暗。

在一个方面，形成具有形状的玻璃制品的方法包括：将玻璃片放置在具有模具表面的模具上，所述模具表面具有选定的具有形状的玻璃制品的轮廓。该放置使得玻璃片的第一玻璃区域对应模具表面的第一模具表面区域，玻璃片的第二玻璃区域对应模具表面的第二模具表面区域。将第一玻璃区域和第二玻璃区域加热至10^10.1泊至10⁹泊的玻璃粘度。然后，将第二玻璃区域局部加热至小于或等于10^9.9泊的玻璃粘度，使得第二玻璃区域中的玻璃粘度比第一玻璃区域中的粘度低8泊或更多。当第二玻璃区域的玻璃粘度小于或等于10^9.9泊时，向玻璃片施加作用力，以使得玻璃片与模具表面相一致。在第二玻璃区域的局部加热过程中，对第一模具表面区域进行局部冷却，以在模具表面上诱发热梯度，这导致第一玻璃区域中的玻璃粘度仍高于10^9.9泊。

在一个实施方式中，第一模具表面区域的局部冷却使得，在第二玻璃区域的至少部分局部加热过程中，第一玻璃区域中的玻璃粘度维持在大于或等于10^10.9泊。

在一个实施方式中，第一模具表面区域的局部冷却导致在局部冷却过程中，第一模具表面区域上的最大热梯度小于20℃。

在一个实施方式中，第一模具表面区域的局部冷却使得第一模具表面区域的温度低于对应于10^11.3泊的玻璃粘度的温度。

在一个实施方式中，当向玻璃片施加作用力时，第二模具表面区域的温度高于对应于10^11.7泊的玻璃粘度的温度。

在一个实施方式中，第一模具表面区域是基本平坦的，第二模具表面区域包括半径小于20mm的弯曲。

在一个实施方式中，经由位于弯曲的至少一个真空开口，通过在第二玻璃区域处产生真空，向玻璃片施加作用力。

在一个实施方式中，产生真空包括：以第一真空压力产生真空，持续第一时间段；之后以第二真空压力产生真空，持续第二时间段；其中，相比于第一真空压力，第二真空压力是降低的。

在一个实施方式中，所述方法还包括将具有一致形状的玻璃片冷却至高于10¹³泊的玻璃粘度。

在另一个方面，用于形成具有形状的玻璃制品的系统包括：模具，该模具具有第一模具表面区域和第二模具表面区域。第一模具表面区域包括基本平坦区域，第二模具表面区域包括至少一个弯曲和至少一个开口。所述系统还包括与模具相连的冷却装置，其配置成对第一模具表面区域进行主动冷却。所述系统还包括与模具相连的真空通风器，其通过所述至少一个开口与第二模具表面区域相连通。所述系统包括加热器组件，其相对于第二模具表面区域布设，从而为第二模具表面区域提供局部加热。

在一个实施方式中，系统还包括炉，其中，模具、冷却装置、真空通风器和加热器组件布置在炉中。

在一个实施方式中，所述至少一个开口位于所述至少一个弯曲中。

在一个实施方式中，所述至少一个弯曲的半径小于20mm。

在一个实施方式中，加热器组件包括至少一个辐射加热器，其具有1000-1450℃的加热器温度。

在一个实施方式中，加热器组件包括至少一个辐射加热器，其具有2.0-2.7μm的峰值波长。

在一个实施方式中，加热器组件包括加热器的环形布置。

在一个实施方式中，加热器组件包括加热器的平行布置。

在一个实施方式中，加热器组件包括至少一个辐射加热器和反射器，其布置成将来自所述至少一个辐射加热器的热量聚焦到第二模具表面区域。

在另一个方面，通过上文所述的方法形成了具有形状的玻璃制品，所述具有形状的玻璃制品具有适合用作电子器件覆盖玻璃的光学质量表面区域。

在另一个方面，具有形状的玻璃制品包括具有三维形状的玻璃体，其中，玻璃体的至少一个表面在15mmx25mm的测量区域上具有小于30nm的波度高度，并且粗糙度平均小于1nm。

在一个实施方式中，玻璃体具有平坦区域，该平坦区域的平坦情况如下：在25mmx25mm的测量区域上，平坦情况处于100μm之内。

在一个实施方式中，玻璃体具有至少一个弯曲区域，该弯曲区域的弯曲半径小于10mm。

在一个实施方式中，玻璃体在400-800nm的波长范围内的透光率大于85％。

在一个实施方式中，玻璃体的压缩强度大于300MPa。

在一个实施方式中，玻璃体在莫氏硬度表上的硬度大于7。

在一个实施方式中，玻璃体由碱性铝硅酸盐玻璃制造。

在一个实施方式中，玻璃体适用于覆盖具有平坦显示器的电子器件。

应理解，前面的一般性描述和以下的详细描述都只是示例性的，用来提供理解实施方式的性质和特性的总体评述或框架。所附附图提供了对本发明的进一步理解，附图被结合在本说明书中并构成说明书的一部分。附图举例说明了各种实施方式，并与描述一起用来解释本文所述的原理。

附图说明

以下是结合附图进行的附图说明。为了清楚和简明起见，附图不一定按比例绘制，附图的某些特征和某些视图可以按比例放大显示或示意性显示。

图1显示碟形玻璃制品。

图2是图1的玻璃制品的轮廓。

图3显示滑板形玻璃制品。

图4是图3的玻璃制品的轮廓。

图5显示用于形成图1的玻璃制品的模具。

图6是图5的模具的截面图。

图7显示用于形成图3的玻璃制品的模具。

图8是图7的模具的截面图。

图9是用于形成具有形状的玻璃制品的设备。

图10显示环形辅助加热器布置。

图11显示线型辅助加热器布置。

图12显示没有对模具表面平坦区域进行主动冷却的情况下，形成具有形状的玻璃制品的工艺过程期间的温度与真空曲线。

图13显示对模具表面平坦区域进行主动冷却的情况下，形成具有形状的玻璃制品的工艺过程期间的温度与真空曲线。

图14是具有形状的玻璃制品相对于理想形状的拐角偏离与模具拐角温度的关系。

图15A显示模具表面上的各个监测点。

图15B显示对应于图15A中的监测点的热曲线。

图16A显示在没有对模具进行主动冷却的情况下，形成的碟形玻璃制品相对于理想形状的偏离。

图16B显示在对模具进行主动冷却的情况下，形成的碟形玻璃制品相对于理想形状的偏离。

图17显示在对模具进行主动冷却的情况下，形成的滑板形玻璃制品相对于理想形状的偏离。

具体实施方式

在以下详细描述中，为了提供对实施方式的透彻理解，陈述了许多具体的细节。但是，对本领域技术人员清楚的是，所述实施方式可以在没有这些具体细节中的一些或全部的情况下实施。在其它情况中，为了不使本说明书难以理解，可能没有详细描述众所周知的特征或工艺。此外，类似或相同的附图编号可用于标识共有或类似的元件。

图1显示具有形状的玻璃制品10，其具有玻璃制品平坦部分12和玻璃制品曲形部分14。当用于描述玻璃制品或模具的形状时，术语“平坦”会同时涵盖完美平坦(即，具有无限曲率半径)和基本平坦(即，具有大于300mm的曲率半径)。玻璃制品曲形部分14围绕玻璃制品平坦部分12的周界13，并且与玻璃制品平坦部分12是毗邻的。玻璃制品曲形部分14包括弯曲16和拐角17，它们与玻璃制品平坦部分12相交，赋予玻璃制品10碟形。在具体实施方式中，具有形状的玻璃制品10的壁厚是均匀的。通常，壁厚会小于或等于1.5mm。(具有合适尺寸的)具有形状的玻璃制品10可用作便携式电子器件的覆盖玻璃，其中玻璃制品平坦部分12会覆盖电子器件的平坦侧，而玻璃制品曲形部分14会环绕电子器件的边缘和拐角。

每个弯曲16具有弯曲角α1和弯曲半径r1。如图2所示，弯曲角α1是弯曲16相对于玻璃制品平坦部分12的平面测得的外角，弯曲半径r1是弯曲16内测得的局部曲率半径。弯曲半径r1沿着弯曲16可以是恒定或者不是恒定的，因此对于“曲率半径”使用了术语“局部”。在一些实施方式中，弯曲角α1是大于0°至90°。如果α1接近0°，则玻璃制品曲形部分14会近乎平行于玻璃制品平坦部分12。如果α1接近90°，则玻璃制品曲形部分14会近乎垂直于玻璃制品平坦部分12。在一些实施方式中，弯曲角α1是30°至90°。弯曲半径r1通常会是小的，以实现具有形状的玻璃制品绕着电子器件或其它待覆盖的物体的边缘和拐角的适贴配合。在一个实施方式中，弯曲半径r1小于20mm。在另一个实施方式中，弯曲半径r1小于15mm。在另一个实施方式中，弯曲半径r1小于10mm。

图3显示具有形状的玻璃制品10a，其具有玻璃制品平坦部分12a和玻璃制品曲形部分14a、14b。术语“平坦”的解释如上所述。玻璃制品曲形部分14a、14b围绕玻璃制品平坦部分12a的相对边缘13a、13b，并且与这些边缘是毗邻的。玻璃制品曲形部分14a、14b包括弯曲16a、16b，它们与玻璃制品平坦部分12a相交，赋予玻璃制品10a滑板形。通常，玻璃制品平坦部分12a和玻璃制品曲形部分14a、14b会具有相同壁厚，使得具有形状的玻璃制品10a的厚度是均匀的。通常，该壁厚会小于或等于1.5mm。(具有合适尺寸的)具有形状的玻璃制品10a可用作便携式电子器件的覆盖玻璃，其中玻璃制品平坦部分12a会覆盖电子器件的平坦侧，而玻璃制品曲形部分14a、14b会环绕电子器件的相对边缘。

弯曲16a、16b分别具有弯曲角α1a、α1b和弯曲半径r1a、r1b。如图4所示，弯曲角α1a是弯曲16a相对于玻璃制品平坦部分12a的平面测得的外角，弯曲半径r1a是弯曲16a内测得的局部曲率半径。类似地，弯曲角α1b是弯曲16b相对于玻璃制品平坦部分12a的平面测得的外角，弯曲半径r1b是弯曲16b内测得的局部曲率半径。弯曲角α1a、α1b可以是相同或不同的。类似地，弯曲半径r1a、r1b可以是相同或不同的。在一些实施方式中，弯曲角α1a、α1b分别是大于0°至90°。在一些具体实施方式中，弯曲角α1a、α1b分别是30°至90°。弯曲半径r1a、r1b通常会是小的，以实现具有形状的玻璃制品绕着电子器件或其它待覆盖的物体的边缘和拐角的适贴配合。在一个实施方式中，弯曲半径r1a、r1b分别小于20mm。在另一个实施方式中，弯曲半径r1a、r1b分别小于15mm。在另一个实施方式中，弯曲半径r1a、r1b分别小于10mm。

可以采用热再成形以及具有所需形状轮廓的模具表面的模具，从平坦玻璃片形成具有适合用作电子器件覆盖玻璃的光学表面区域的具有形状的玻璃制品(例如图1中的10或者图3中的10a)。玻璃片可由任意合适的玻璃组合物制造。在具体实施方式中，玻璃片是可离子交换玻璃，通常含有可以被较大碱金属离子或碱土金属离子交换的较小碱金属或碱土金属离子。可离子交换玻璃的例子可参见如下专利文献，例如美国专利第7,666,511号(Ellison等人，2010年2月23号)，美国专利第4,483,700号(Forker,Jr.等人，1984年11月20号)，以及美国专利第5,674,790号(Araujo，1997年10月7号)，其全文全都通过引用结合入本文；并且还可购自康宁有限公司(CorningIncorporated)的商品名玻璃。通常，这些可离子交换玻璃是碱性铝硅酸盐玻璃或者碱性铝硼硅酸盐玻璃。可离子交换玻璃能够允许在成形工艺之后，通过离子交换对具有形状的玻璃制品进行化学强化。

图5显示用于形成(图1中的)具有形状的玻璃制品10的模具20。模具20具有模具体22，其具有上表面24。在低于上表面24处延伸的模具表面30限定了模具体22内的模具腔26。上表面24上的定位销28用于将玻璃片精确地放置在模具20上，或者模具腔26上方。模具表面30具有模具表面平坦区域32(用于形成(图1中的)玻璃制品平坦部分12)以及模具表面曲形区域34(用于形成(图1中的)玻璃制品曲形部分14)。模具表面曲形区域34围绕模具表面平坦区域32的周界33，并且包括弯曲36和拐角37，在上述位置其与模具表面平坦区域32相交。弯曲36和拐角37的特性会如具有形状的玻璃制品10或者待通过模具20形成的任意其他制品所示。

图6显示位于模具表面曲形区域34下面的真空通风器38。可以在模具体22中形成真空通风器38，或者可以单独体提供真空通风器38，所述单独体与模具体22的底部栓接或者任意其他方式附连。在一个实施方式中，在模具表面曲形区域34中形成真空开口40，并从模具表面曲形区域34延伸通过模具体22，到达真空通风器38。真空开口40可向下直线延伸，或者可以一定的角度延伸到真空通风器38。例如，真空开口40可以以大致垂直于模具表面曲形区域34的方向延伸到真空通风器38。

在具体实施方式中，如图5所示，真空开口40位于弯曲36和拐角37中，并且可以非常靠近模具表面平坦区域32的周界33，例如距离模具表面平坦区域32的周界33的5mm之内。真空开口40可以是狭缝或孔，或者狭缝和孔的组合。狭缝的优势在于实现模具表面曲形区域34的更宽区域上的连续、高真空流。通常，真空开口40会具有小的宽度或直径，例如约为1mm左右。但是，真空开口40的数量、尺寸和布设不限于图5所示或者上文所述的那些，并且可以对其进行优化，以实现模具表面曲形区域34上所需的真空分布。

回到图6，可以将真空泵与真空通风器38相连接，例如通过端口42，并且进行操作以在模具表面曲形区域34处(更具体地，在安置了真空开口40的模具表面曲形区域34的弯曲区域处)产生真空压。所得到的真空作用力可用于拉动模具20上的玻璃片或者松弛进入模具腔26，抵靠住模具表面曲形区域34，从而使得玻璃片与模具相一致。

提供冷却装置44对模具表面平坦区域32进行主动冷却。主动冷却的意思是，对冷却装置的参数进行控制和调节，以使得模具表面平坦区域32维持模具表面平坦区域32处预定的热曲线。在一个实施方式中，冷却装置44包括形成在模具表面平坦区域32下面的冷却室46。可以在模具体22中形成冷却室46，或者可以单独体提供冷却室46，所述单独体与模具体22的底部栓接或者任意其他方式附连。冷却室46的布置使得冷却室46的相对端48a、48b与模具表面平坦区域32的周界大致对齐。在具体实施方式中，冷却室46没有延伸到模具表面曲形区域34的下方，使得主动冷却被基本上限制在模具表面平坦区域32。冷却装置44包括与冷却室46相连的端口50、52、54。在一个实施方式中，端口50、52是入口端口，位于靠近冷却室46的相对端48a、48b。在一个实施方式中，端口54是出口端口，大致位于冷却室46的相对端48a、48b的中间。

将冷却流体56通过端口50、52供给到冷却室46。在一些实施方式中，冷却流体是惰性气体，例如氮气、氦气或氩气。也可将空气用作冷却流体，但是在一些实施方式中，由于其在高温下的氧化性，不可使用空气。进入端口50、52的流体会撞击位置靠近模具表面平坦区域32的冷却室46的壁。撞击流体然后移动到冷却室46的中心，其带走了靠近模具表面平坦区域32的周界吸收的热量。最后，冷却流体会通过出口端口54离开冷却室46，显示为58。

冷却装置44起到使得模具表面平坦区域32上的温度分布平衡的作用。如果模具表面平坦区域32的周界比模具表面平坦区域32的中心热，则冷却装置44会将热量从模具表面平坦区域32的周界移动到模具表面平坦区域32的中心，从而降低模具表面平坦区域32上的热梯度。在一些实施方式中，冷却装置44的作用导致模具表面平坦区域32上的最大热梯度小于20℃。在具体实施方式中，冷却装置44的作用导致模具表面平坦区域32上的最大热梯度小于15℃。除了起到使得模具表面平坦区域32上的温度分布平衡的作用之外，可以操作冷却装置44，将模具表面平坦区域32上的温度维持在所需温度范围内，同时模具表面30的其他区域中的温度，例如模具表面曲形区域34处的温度处于不同温度范围。进入入口端口50、52的冷却流体的压力和流速被用于控制通过冷却装置44从模具表面平坦区域32带走多少热量。压力和流速可响应靠近模具表面平坦区域32安装的温度监测元件(例如热电偶)的输出。

图7显示用于形成(图3中的)具有形状的玻璃制品10a的模具20a。模具20a和(图5中的)模具20的主要差异在于模具表面的具体细节以及真空通风器的放置。在图5中，模具表面30a在模具体22a中限定了模具腔26a。模具表面30a具有模具表面平坦区域32a(用于形成具有形状的玻璃制品的(图3中的)平坦部分12a)以及曲形模具表面区域34a、34b(用于形成具有形状的玻璃制品的(图3中的)曲形部分14a、14b)。曲形模具表面区域34a、34b位于模具表面平坦区域32a的相对边缘33a、33b上，并且包括弯曲36a、36b，在该位置它们与模具表面平坦区域32a相交。弯曲的弯曲角度和弯曲半径会如同具有形状的玻璃制品的弯曲的弯曲角度和弯曲半径所示。

在图8中，真空通风器38a、38b布置在模具表面曲形区域34a、34b的下方。可以在模具体22a中形成真空通风器38a、38b，或者可以单独体提供真空通风器38a、38b，所述单独体与模具体22a附连。位于模具表面曲形区域34a、34b中的真空开口40a、40b从模具表面曲形区域34a、34b延伸通过模具体22a，到达真空通风器38a、38b。真空开口40a、40b可向下直线延伸到达真空通风器38a、38b，或者真空开口40a、40b可以是倾斜的。在具体实施方式中，真空开口40a、40b位于弯曲36a、36b中，并且可以非常靠近模具表面平坦区域32a的相对边缘33a、33b(图7中)。真空开口和通风器允许产生真空作用力，其可用于使得玻璃片与模具表面曲形区域34a、34b相一致。应注意的是，使得玻璃片与模具表面曲形区域34a、34b相一致还会导致玻璃片与模具表面平坦区域32a相一致。同样在图8中，冷却装置44a位于模具表面平坦区域32a的下方，用于对模具表面平坦区域32a进行主动冷却。冷却装置44a的作用与上文所述的(图6中的)冷却装置44相似。

图9显示采用(图5中的)模具20形成(图1中的)具有形状的玻璃制品10的设备。设备包括置于模具20上的玻璃片60，使得玻璃片60位于模具腔26上方。模具20和玻璃片60置于炉64内。炉加热器组件包括一个或多个主加热器66，其提供在炉64内部，从而对玻璃片60和模具20进行加热。主加热器66可以是适用于加工室的任意加热器，其需要以较低污染物的条件下快速加热至高温。在具体实施方式中，主加热器66是辐射加热器，并且布置在模具20的上方，例如靠近炉64的顶部。来自主加热器66的辐射会被导向模具20上的玻璃片60。一些辐射会被玻璃片60吸收，一些辐射会穿过玻璃片60到达模具表面30。在具体实施方式中，玻璃片60在中红外范围具有高吸收，主加热器66是中波红外加热器，其在玻璃片具有高吸收处具有峰值波长。例如，中波红外加热器可具有2.0-2.7μm的峰值波长。

玻璃片60具有玻璃平坦区域70(其在用模具20进行成形之后会变成(图1中的)玻璃制品平坦部分12)以及玻璃曲形区域72(其在用模具20进行成形之后会变成(图1中的)玻璃制品曲形部分14)。玻璃曲形区域72包括玻璃弯曲区域74，其在用模具20进行成形之后会包括(图1中的)玻璃制品的弯曲16和(图1中的)玻璃制品的拐角17。辅助加热器组件包括一个或多个辅助加热器75，其布置在模具20上面，从而将玻璃曲形区域72(或者更具体地，玻璃弯曲区域74)加热至一定的玻璃粘度，该玻璃粘度不同于玻璃片60的其余部分(例如，玻璃平坦区域70)的玻璃粘度。当辐射通过玻璃曲形区域72到达模具表面30时，模具20位于玻璃曲形区域72或玻璃弯曲区域74下方的区域也会被局部加热。

辅助加热器75可以是适用于加工室的任意加热器，其需要以较低污染物的条件下快速加热至高温。对于所有类型的辅助加热器，加热器温度范围是1000-1450℃。在具体实施方式中，辅助加热器75是辐射加热器。在一个实施方式中，辅助加热器75是中波红外加热器，其在玻璃片60具有高吸收处具有峰值波长。加热器类型可以是铁-铬-铝合金线或者石英管中的钨线圈、碳化硅加热元件或者其他类型的小形状因子的电阻加热元件。

辅助加热器组件还可包括反射器78(例如镜子)，用于将来自辅助加热器75的热量聚焦到模具表面曲形区域34。将玻璃片60置于模具20上的时候，反射器78会位于待加热的玻璃片的局部区域的对面，并且其会通过将来自辅助加热器75的辐射聚焦到局部区域，以增加对局部区域进行加热的效率。反射器78还可有效地屏蔽不进行局部加热的玻璃区域(例如玻璃平坦区域72)免受来自辅助加热器75的辐射。用于任意辅助加热器75的合适的辐射加热器是购自贺利氏特种光源公司(HeraeusNoblelight)的红外发射器，其具有纳米反射器。在红外发射器的情况下，反射器是包封了丝的石英管的部分。

辅助加热器75布置成紧密靠近待进行局部加热的玻璃区域。在具体实施方式中，辅助加热器75布置的高度是在待进行局部加热的玻璃区域的上方小于10mm处。当辅助加热器75是辐射加热器时，对辅助加热器75的尺寸进行选择，使得它们发射的辐射基本限制在待进行局部加热的玻璃区域。通常来说，辅助加热器75的直径或宽度会小于25mm。在一些实施方式中，辅助加热器75被布置成形成如下形状，该形状符合待进行局部加热的玻璃区域的轮廓，其还起了使得来自辅助加热器75的辐射基本限制在待进行局部加热的玻璃区域的作用。图10显示辅助加热器75的环形布置，其遵循玻璃片60和模具20在曲形或弯曲区域中的轮廓。该布置可用于使得图1中的玻璃制品10具有环形形状的曲形或弯曲部分。

为了制造具有形状的玻璃制品10，采用主加热器66在炉64内加热玻璃片60和模具20。随着玻璃片60和模具20接近玻璃片60能够与模具20相一致的温度(通常是在用主加热器66加热1-3分钟后)，打开辅助加热器75。一旦玻璃片60和模具表面30达到所需的温度，施加真空以使得玻璃曲形区域72与模具表面曲形区域34相一致。使得玻璃曲形区域72与模具表面曲形区域34相一致包括使得玻璃弯曲区域74与模具表面的弯曲和拐角相一致。此外，通过将玻璃拖拉到模具的弯曲和拐角，玻璃平坦区域70也会被拖拉抵靠住模具表面平坦区域32，从而使得玻璃与模具表面30弯曲相一致。在施加真空之前打开辅助加热器72，因为辅助加热器75需要时间升温。升温时间会取决于加热器类型。例如，钨加热器的升温时间短于加热器。通常，升温时间会是5-60秒。

玻璃片60可松弛进入模具腔26中，玻璃平坦区域70可接触模具表面平坦区域32，之后施加真空，以使得玻璃曲形区域72与模具表面曲形区域34相一致。为了防止模具表面平坦区域32和玻璃平坦区域70之间不合乎希望的相互作用，当玻璃平坦区域70与模具表面平坦区域32接触时，保持玻璃平坦区域70较冷(例如，位于10^10.1泊至10⁹泊之间的玻璃粘度)。可以采用模具表面平坦区域32的主动冷却，以控制一旦玻璃平坦区域70与模具表面平坦区域32接触时玻璃平坦区域70的温度。可以在打开辅助加热器75之前开始主动冷却，即在玻璃片60和模具表面30达到可以施加真空的所需温度之前，玻璃平坦区域70接触模具表面平坦区域32的情况下。在具体实施方式中，一旦将玻璃片60和模具20装载到炉64中，就开始运行用于对模具表面平坦区域32进行主动冷却的冷却装置44。在一些实施方式中，冷却装置44的运行使得模具表面平坦区域32上的热梯度低于20℃。在具体实施方式中，冷却装置44的运行使得模具表面平坦区域32上的热梯度低于15℃。

在一个或多个实施方式中，玻璃片60的局部加热和冷却使得，在施加真空以使得玻璃片模具60与模具表面70相一致的时候，玻璃弯曲区域74中的玻璃粘度比玻璃平坦区域70中的玻璃粘度低8泊或更多。在具体实施方式中，在施加真空以使得玻璃片60与模具表面30相一致的时候，下列条件为真：(1)玻璃平坦区域70的玻璃粘度高于或等于10^10.1泊；(2)模具表面平坦区域32的温度低于T_11.3，其中T_11.3是玻璃粘度为10^11.3泊的温度；(3)玻璃弯曲区域74中的玻璃粘度低于或等于10^9.9泊；(4)模具表面曲形区域36或者模具表面曲形区域36包括弯曲和拐角的部分的温度高于T_11.7，其中T_11.7是玻璃粘度为10^11.7泊的温度。术语“玻璃粘度”是基于玻璃片60的玻璃组成。因而上文所述的温度的实际值会由于不同玻璃组成而变化。

在具体实施方式中，在多个阶段中施加真空。在第一阶段，施加的真空足以使得玻璃片60与弯曲区域中的模具表面30相一致。对于第二阶段，施加的真空降低至刚好足以保持玻璃片60抵靠住弯曲区域中的模具表面30的水平。例如，对于第一阶段，真空压力可以高于20kPa，对于第二阶段，可降低至低于10kPa。第一阶段的持续时间短于第二阶段。例如，第一阶段的持续时间可小于20秒，而第二阶段的持续时间可以大于或等于40秒。多阶段真空允许玻璃以较低真空水平安放，这对于模具寿命和玻璃外观损坏较小。可按需增加额外的真空下降，以产生保持玻璃抵靠住模具所需的作用力与模具寿命之间的最佳平衡。此外，多阶段真空结合弯曲区域的重复加热和冷却可用于释放应力和降低快速回弹(snapback)。还可通过保持真空的同时对模具上的玻璃进行冷却，来实现应力释放和快速回弹的降低。但是，在一些实施方式中，可能不这么做，因为当其通过真空保持抵靠住模具同时在冷却过程中收缩时，玻璃表面会变得受损。

在玻璃片与模具相一致之后，将所得到的具有形状的玻璃制品冷却至高于10¹³泊的玻璃粘度，同时仍处于模具中。然后，将经冷却的具有形状的玻璃制品从模具取出。可以在从模具分离具有形状的玻璃制品之后进行任意数量的加工，例如通过离子交换对具有形状的玻璃制品进行化学强化。

如上所述，首先采用主加热器66对玻璃片和模具进行加热，然后采用辅助加热器75对玻璃进行局部加热。这些加热都在相同的炉64中进行。在替代实施方式中，这些加热可以在分开的炉中进行，或者在连续炉的多个区中进行。可以在第一加热炉或者连续炉的第一组加热区中进行主加热器66的加热，之后可以将玻璃片和模具传输到第二炉或者第二组炉区，其中，可以进行玻璃的局部加热从而使得玻璃片与弯曲区域中的模具表面相一致。如果在第二炉或第二组炉区中留下辅助加热器75，则在可以施加真空以使得玻璃与模具表面相一致之前无需加热器升温时间。该替代实施方式可用于增加连续制造设备中的输出。制造的炉区数量取决于所需的输出。还可在非连续炉中布置辅助加热器，从而可以在多阶段真空过程期间对玻璃和模具的弯曲区域进行交替加热和冷却，如上文所述。

上文所述的方法还可用于制造图3中的具有形状的玻璃制品10a，不同之处仅在于图9的设备会需要略微改变。为了形成具有形状的玻璃制品10a，图9的设备中的模具20可以被图7中的模具20a替代。此外，辅助加热器75的布置和配置可被如图11所示的那种所替代。在图11中，长的辅助加热器75a的平行布置可用于对玻璃片和模具表面的弯曲区域进行局部加热。上文所述的条件(1)至(4)会用于使用真空使得玻璃片与模具相一致时。在具有形状的玻璃制品10a的情况下，条件(3)同时用于玻璃片的弯曲区域，条件(4)同时用于模具的弯曲区域。

采用上文所述的方法形成具有3D形状的具有形状的玻璃制品。具有形状的玻璃制品具有平坦区域和至少一个弯曲区域。在一个实施方式中，具有形状的玻璃制品构造成用作具有平坦显示器的电子器件的覆盖玻璃制品。

在一个实施方式中，具有形状的玻璃制品的平坦区域的平坦情况如下：在25mmx25mm的区域上，平坦情况处于100μm之内，通过购自康宁有限公司(CorningIncorporated)的表面测量工具测得。测得的平坦度是参照平面和具有形状的玻璃制品的平坦区域之间的对比高度差。“平坦情况处于100μm之内”指的是，参照平面和平坦区域之间的高度差的任何变化在100μm之内。

具有形状的玻璃制品的表面结构可通过如下两个参数表征：表面粗糙度和波度。粗糙度是细间距的表面不规则度的测量。波度是间距大于表面粗糙度的间距的表面不规则度的测量。

在一个实施方式中，具有形状的玻璃制品的至少一个表面的粗糙度平均(Ra)小于1nm。在另一个实施方式中，具有形状的玻璃制品的至少一个表面的粗糙度平均小于0.7nm。在另一个实施方式中，具有形状的玻璃制品的至少一个表面的粗糙度平均小于0.3nm。

在一个实施方式中，具有形状的玻璃制品的表面分别在15x25mm的3D区域上具有小于30nm的波度高度，通过Newview3D光学表面轮廓仪测得。波度高度是表面轮廓的峰谷距离。测得的表面不规则度之间的间距通常为3-5mm。

在一个实施方式中，具有形状的玻璃制品的弯曲区域的弯曲半径小于10mm。采用模具的主动冷却和/或玻璃片的弯曲区域的局部加热以及通过经由模具的弯曲区域和拐角中的狭缝或开口施加真空使得玻璃片一致化，小的弯曲半径是可能的，如上文的一个或多个实施方式中所述。

在一个实施方式中，具有形状的玻璃制品的壁厚为0.3-3mm。在一个实施方式中，壁厚是均匀的，例如具有形状的玻璃制品的壁厚变化在100μm之内。

在一个实施方式中，具有形状的玻璃制品是透明的，并且在400-800nm的波长范围内的透光率大于85％。

在一个实施方式中，具有形状的玻璃制品的压缩强度大于300MPa，莫氏硬度表上的硬度大于7。在一个实施方式中，具有形状的玻璃制品具有至少一个表面压缩应力化的区域，并且压缩应力化的区域的层深度至少为25μm。可以通过使得具有形状的玻璃制品经受强化过程(其可以是化学或热强化)，来实现压缩强度和/或压缩应力化的区域。在一些实施方式中，通过使得具有形状的玻璃制品经受离子交换过程，来实现压缩强度和/或压缩应力化的区域。

在一个实施方式中，具有形状的玻璃制品是由碱性铝硅酸盐玻璃组合物制造的，其包含：约60-70摩尔％的SiO₂；约6-14摩尔％的Al₂O₃；0摩尔％至约15摩尔％的B₂O₃；0摩尔％至约15摩尔％的Li₂O；0摩尔％至约20摩尔％的Na₂O；0摩尔％至约10摩尔％的K₂O；0摩尔％至约8摩尔％的MgO；0摩尔％至约10摩尔％的CaO；0摩尔％至约5摩尔％的ZrO₂；0摩尔％至约1摩尔％的SnO₂；0摩尔％至约1摩尔％的CeO₂；小于约50ppmAs₂O₃；以及小于约50ppmSb₂O₃；其中12摩尔％≤Li₂O+Na₂O+K₂O≤20摩尔％且0摩尔％≤MgO+CaO≤10摩尔％。该玻璃组合物以及其他那些可参见美国专利第8,158,543号(Dejneka等人，“FiningAgentsforSilicateGlasses(用于硅酸盐玻璃的澄清剂)”)。

在另一个实施方式中，具有形状的玻璃制品由碱性铝硅酸盐玻璃组合物制成，其包含：至少约50摩尔％的SiO₂以及至少约11摩尔％的Na₂O，并且压缩应力至少约900MPa。在一些实施方式中，玻璃组合物还包含Al₂O₃，以及B₂O₃、K₂O、MgO和ZnO中的至少一种，其中-340+27.1·Al₂O₃-28.7·B₂O₃+15.6·Na₂O-61.4·K₂O+8.1·(MgO+ZnO)≥0摩尔％。在具体实施方式中，玻璃组合物包含：约7-26摩尔％的Al₂O₃；0摩尔％至约9摩尔％的B₂O₃；约11-25摩尔％的Na₂O；0摩尔％至约2.5摩尔％的K₂O；0摩尔％至约8.5摩尔％的MgO；以及0摩尔％至约1.5摩尔％的CaO。这些玻璃组合物以及其他那些可参见美国专利公开号2013/0004758(Dejneka等人，“IonExchangeableGlasswithHighCompressiveStress(具有高压缩应力的可离子交换玻璃)”)，其全文通过引用结合入本文。

实施例1：采用具有碟形模具腔的模具形成具有形状的玻璃制品。成形过程包括在没有对模具表面平坦区域进行主动冷却的情况下，对弯曲区域进行局部加热。表征工艺的各种曲线如图12所示。模具表面平坦区域的中心处的热曲线显示为100。模具表面曲形区域上的弯曲处的热曲线显示为102。模具表面曲形区域上的拐角处的热曲线显示为104。真空曲线显示为106。炉功率曲线显示为108。炉温曲线显示为110。打开炉的时间所示为112。模具表面平坦区域(所示为热曲线100)和模具表面曲形区域(所示为热曲线102或104)之间的温差较小。当施加真空时，模具表面平坦区域和模具表面曲形区域之间的温差约为25℃。

实施例2：采用具有碟形模具腔的模具形成具有形状的玻璃制品。成形过程包括在对模具表面平坦区域进行主动冷却的情况下，对弯曲区域进行局部加热。表征工艺的各种曲线如图13所示。模具表面平坦区域的中心处的热曲线显示为114。模具表面曲形区域上的点的热曲线显示为116。玻璃平坦部分的中心处的热曲线显示为118。玻璃曲形部分上的点的热曲线显示为120。真空曲线显示为122。炉功率曲线显示为124。炉温曲线显示为126。主动冷却曲线显示为128。使用氮气作为冷却流体。打开炉的时间所示为130。当施加真空时，模具表面平坦区域(所示为热曲线114)和模具表面曲形区域(所示为热曲线116)之间的温差峰值约为80℃。这显示主动冷却对于保持模具表面平坦区域较冷，同时对模具表面曲形区域或弯曲区域进行局部加热是有效的。

实施例3：采用具有碟形模具腔的模具形成各种碟形玻璃制品。在过程中采用模具表面区域的局部加热和模具表面平坦区域的主动冷却。玻璃制品由购自康宁有限公司的编号2317玻璃制造。用于制造玻璃制品的玻璃片的厚度为0.8mm。碟形的弯曲半径为10mm。通过改变模具表面弯曲区域中的温度，来研究模具拐角温度对于形成的形状相对于理想形状的偏离的影响。结果如图14所示。在图14中，菱形标记140表示DOE(“实验设计”)数据，方形标记141表示最终工艺数据。数据显示增加的模具弯曲温度导致相对于理想形状的偏离下降，从而证实了增加的边缘和拐角温度的重要性。对于具体玻璃组合物和碟形研究，如果模具的拐角温度低于约710℃，则拐角偏离超过0.1mm。在此情况下，高偏离的原因是，模具表面弯曲区域太冷，无法实现弯曲半径。另一方面，如果模具的拐角温度过高，则形成的形状的拐角偏离更差，因为玻璃平坦区域发生变形，变形的玻璃平坦区域导致玻璃拐角具有高偏差，因为变形将玻璃拐角拉离模具拐角。

实施例4：采用具有碟形模具腔的模具制造碟形玻璃制品。在过程中采用模具表面弯曲区域的局部加热和模具表面平坦区域的主动冷却。图15A显示在形成具有形状的玻璃制品的过程中，模具上监测的点150-158。图15B显示图15A中所示点的热曲线。对于点和热曲线使用相同的附图标记以更易于将模具上的点绘制成热曲线。热曲线164表示模具侧面的温度，其比模具表面低约0.5英寸。炉功率曲线显示为160。真空曲线显示为162。

图15B显示主动冷却可使得模具表面平坦区域(如热曲线150、152所示)中的热梯度平坦化，同时在模具表面平坦区域(如热曲线150、152所示)和模具表面曲形区域(如热曲线150、156、158所示)之间仍具有非常高的温差。图15B还显示主动冷却可以降低靠近模具表面平坦区域(如热曲线152所示)的边缘的温度，从而即使当对模具表面曲形区域进行局部加热时，模具表面平坦区域上的温度分布更为均匀。当玻璃片仍在模具上的时候，模具表面平坦区域中的温度梯度仍低于15℃。

实施例5：图16A和16B分别显示在对模具的平坦区域不进行主动冷却和进行主动冷却的情况下，碟形玻璃制品相对于理想形状的偏离。不采用主动冷却(图16A)，没有适当地形成拐角，偏离明显超过±0.1mm的目标。采用主动冷却(图16B)，形状良好地处于±0.1mm的目标之内。

实施例6：图17显示采用弯曲区域中的局部加热以及平坦区域中的主动冷却形成的滑板形玻璃制品的偏离。制品的弯曲半径为6mm，总尺寸为120mmx70mmx3mm，玻璃厚度为0.7mm。相对于理想形状的绝对偏离小于100μm。

实施例7：下表1显示在从玻璃片形成弯曲半径为10mm的碟形玻璃制品的两个分开的过程期间的玻璃温度以及玻璃和模具温度之差。在过程编号1中，在没有对模具进行主动冷却以及没有对弯曲区域中的玻璃片进行局部加热的情况下，形成碟形玻璃制品。在过程编号2中，在对模具进行主动冷却和/或对弯曲区域中的玻璃片进行局部加热的情况下，形成碟形玻璃制品，如本文所述。这两个过程都涉及通过经由位于模具的弯曲区域和拐角中的狭缝或开口施加真空进行的真空一致化。

表1

实施例8：研究玻璃温度/粘度对于“桔皮现象”的影响。研究涉及在不对平坦区域进行主动冷却和对弯曲区域进行局部加热的情况下从第一玻璃片形成第一碟形玻璃制品，以及在对平坦区域进行主动冷却和/或对弯曲区域进行局部加热的情况下从第二玻璃片形成第二碟形玻璃制品。通过主动冷却和/或弯曲区域的局部加热，平坦区域处的玻璃粘度可高于可能引起玻璃再沸(这会产生“桔皮现象”)的水平。相比于没有主动冷却和局部加热，通过主动冷却和/或弯曲区域的局部加热，发现可以将平坦区域的玻璃粘度保持在高约1.5个数量级。平坦区域中的较高玻璃粘度实现了表面粗糙度的峰谷的约10倍的改善。在一个具体例子中，根据实施例7的过程编号2制造的玻璃制品的两个表面，即具有主动冷却和/或局部加热，分别具有在15mmx25mm的面积上小于30nm的波度高度，通过Newview3D光学表面轮廓仪测得。作为对比，根据实施例7的过程编号1制造的玻璃制品的两个表面，即没有主动冷却和局部加热，在相同测量面积上具有200nm的波度高度。

实施例9：根据本发明形成的碟形玻璃制品，即进行模具的主动冷却和/或弯曲区域中的玻璃片的局部加热，使得玻璃片与模具真空相一致，与通过在两个模具之间压制玻璃片形成的碟形玻璃制品相对比。发现对于压制，小的模具误差会产生过约束条件，这导致形成的制品上的不均匀应变以及形成的制品的平坦区域中的变形。压制中观察到的非均匀应变和变形的类型没有在真空一致化过程中观察到。在真空一致化过程中，仅有一个模具。此外，通过经由靠近弯曲区域的狭缝施加真空，对模具上的平坦玻璃区域进行了均匀拉伸。

Claims (28)

1.一种形成具有形状的玻璃制品的方法，该方法包括：

将玻璃片放置在具有模具表面的模具上，所述模具表面具有选定的具有形状的玻璃制品的轮廓，该放置使得所述玻璃片的第一玻璃区域对应所述模具表面的第一模具表面区域，所述玻璃片的第二玻璃区域对应所述模具表面的第二模具表面区域；

将所述第一玻璃区域和第二玻璃区域加热至10^10.1泊至10⁹泊的玻璃粘度；

将所述第二玻璃区域局部加热至小于或等于10^9.9泊的玻璃粘度，使得所述第二玻璃区域的玻璃粘度比所述第一玻璃区域的粘度低8泊或更多；

当所述第二玻璃区域的玻璃粘度小于或等于10^9.9泊时，向所述玻璃片施加作用力，以使得所述玻璃片与所述模具表面相一致；以及

在所述第二玻璃区域的局部加热过程中，对所述第一模具表面区域进行局部冷却，以在所述模具表面上诱发热梯度，这导致所述第一玻璃区域中的玻璃粘度保持高于10^9.9泊。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一模具表面区域的局部冷却使得在所述第二玻璃区域的至少一部分局部加热过程中，所述第一玻璃区域中的玻璃粘度维持在大于或等于10^10.9泊。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一模具表面区域的局部冷却导致在所述局部冷却过程中，所述第一模具表面区域上的最大热梯度小于20℃。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一模具表面区域的局部冷却使得所述第一模具表面区域的温度低于对应于10^11.3泊的玻璃粘度的温度。

5.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，当向所述玻璃片施加所述作用力时，所述第二模具表面区域的温度高于对应于10^11.7泊的玻璃粘度的温度。

6.如权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一模具表面区域是基本平坦的，所述第二模具表面区域包括半径小于20mm的弯曲。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，施加所述作用力包括通过位于所述弯曲中的至少一个真空开口在所述第二玻璃区域产生真空。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，产生真空包括以第一真空压力产生真空，持续第一时间段；之后以第二真空压力产生真空，持续第二时间段；相比于所述第一真空压力，所述第二真空压力是降低的。

9.如权利要求1-8中任一项所述的方法，该方法还包括将经一致化的玻璃片冷却至高于10¹³泊的玻璃粘度。

10.如权利要求1-9中任一项所述的方法，其特征在于，在第一炉或第一组炉区中进行将所述第一玻璃区域和第二玻璃区域加热至大于或等于10^10.1泊的玻璃粘度，以及在第二炉或第二组炉区中进行将所述第二玻璃区域局部加热至小于或等于10^9.9泊的玻璃粘度，所述第二炉或第二组炉区不同于所述第一炉或第一组炉区。

11.一种用于形成具有形状的玻璃制品的系统，该系统包括：

模具，所述模具包括第一模具表面区域和第二模具表面区域，所述第一模具表面区域包括基本平坦区域，所述第二模具表面区域包括至少一个弯曲和至少一个开口；

与所述模具相连的冷却装置，其配置成对所述第一模具表面区域进行主动冷却；

与所述模具相连的真空通风器，其通过所述至少一个开口与所述第二模具表面区域相连通；以及

加热器组件，其相对于所述第二模具表面区域布设，从而为所述第二模具表面区域提供局部加热。

12.如权利要求11所述的系统，该系统还包括炉，所述模具、冷却装置、真空通风器和加热器组件布置在所述炉中。

13.如权利要求11或12所述的系统，其特征在于，所述至少一个开口位于所述弯曲中。

14.如权利要求11-13中任一项所述的系统，其特征在于，所述弯曲的半径小于20mm。

15.如权利要求11-14中任一项所述的系统，其特征在于，所述加热器组件包括至少一个加热器温度范围为1000℃至1450℃的辐射加热器。

16.如权利要求11-15中任一项所述的系统，其特征在于，所述加热器组件包括至少一个峰值波长范围为2.0-2.7μm的辐射加热器。

17.如权利要求11-16中任一项所述的系统，其特征在于，所述加热器组件包括加热器的环形布置。

18.如权利要求11-17中任一项所述的系统，其特征在于，所述加热器组件包括加热器的平行布置。

19.如权利要求11-18中任一项所述的系统，其特征在于，所述加热器组件包括至少一个辐射加热器和反射器，所述反射器布置成将来自所述至少一个辐射加热器的热量聚焦到所述第二模具表面区域。

20.一种具有形状的玻璃制品，其具有适合用作电子器件覆盖玻璃的光学质量表面区域，所述具有形状的玻璃制品是通过如下方法形成，该方法包括：

将玻璃片放置在具有模具表面的模具上，所述模具表面具有所述具有形状的玻璃制品的轮廓，该放置使得所述玻璃片的第一玻璃区域对应所述模具表面的第一模具表面区域，所述玻璃片的第二玻璃区域对应所述模具表面的第二模具表面区域；

将所述第一玻璃区域和第二玻璃区域加热至大于或等于10^10.1泊的玻璃粘度；

将所述第二玻璃区域局部加热至小于或等于10^9.9泊的玻璃粘度；

当所述第二玻璃区域的玻璃粘度小于或等于10^9.9泊时，向所述玻璃片施加作用力，以使得所述玻璃片与所述模具表面相一致；以及

在所述第二玻璃区域的局部加热过程中，对所述第一模具表面区域进行局部冷却，以在所述模具表面上诱发热梯度，这导致所述第一玻璃区域中的玻璃粘度保持高于10^9.9泊。

21.一种具有形状的玻璃制品，该具有形状的玻璃制品包括：

具有三维形状的玻璃体，所述玻璃体的至少一个表面在15mm乘以25mm的测量区域上具有小于30nm的波度高度，并且粗糙度平均小于1nm。

22.如权利要求21所述的具有形状的玻璃制品，其特征在于，所述玻璃片具有平坦区域，所述平坦区域的平坦情况如下：在25mm×25mm的面积上的平坦情况在100μm之内。

23.如权利要求22所述的具有形状的玻璃制品，其特征在于，所述玻璃体具有至少一个弯曲半径小于10mm的弯曲区域。

24.如权利要求22或23所述的具有形状的玻璃制品，其特征在于，所述玻璃体在400-800nm的波长范围内的透光率大于85％。

25.如权利要求22-24中任一项所述的具有形状的玻璃制品，其特征在于，所述玻璃体的压缩强度大于300MPa。

26.如权利要求22-25中任一项所述的具有形状的玻璃制品，其特征在于，所述玻璃体在莫氏硬度表上的硬度大于7。

27.如权利要求22-26中任一项所述的具有形状的玻璃制品，该具有形状的玻璃制品由碱性铝硅酸盐玻璃制造。

28.如权利要求22-27中任一项所述的具有形状的玻璃制品，其特征在于，所述玻璃体适用于覆盖具有平坦显示器的电子器件。