具有亚表面激光雕刻的钢化玻璃制品及其制造方法

摘要

本发明涉及一种具有亚表面激光雕刻(3)和表面(1)的预应力的玻璃制品，所述玻璃制品的制造方法以及所述玻璃制品的用途。根据本发明的玻璃制品的特征在于，亚表面激光雕刻(3)布置在所述玻璃制品的处于拉应力下的局部体积中。所述制造方法的特征在于，所述玻璃制品的钢化在引入亚表面激光雕刻(3)之后进行。

权利要求

1.一种玻璃制品，其具有表面(1)和内部区域(2)，所述表面(1)具有压应力和所述内部区域(2)具有压应力的至少一个区域(7)和拉应力的至少一个区域(8)，以及亚表面激光雕刻(3)布置在主体的所述内部区域(2)中。

其特征在于，所述亚表面激光雕刻(3)布置在处于拉应力下的区域(8)中。

2.根据权利要求1所述的玻璃制品，其中，使所述玻璃制品热钢化，以及所述表面(1)具有至少50MPa、优选至少70MPa和特别优选至少90MPa的压应力。

3.根据前述权利要求中任一项所述的玻璃制品，其中，所述玻璃制品是板厚度D为2mm至12mm、优选3mm至9mm、特别优选为4mm至6mm的玻璃板(4)。

4.根据前述权利要求所述的玻璃制品，其中，所述亚表面激光雕刻(3)与所述玻璃板(4)的表面(1)的最小距离为D/4，优选D/3。

5.根据前述权利要求中任一项所述的玻璃制品，其中，所述亚表面激光雕刻(3)由平均尺寸G为10μm至1000μm、优选20μm至100μm的多个缺陷组成，所述缺陷优选共同形成一个或多个数字、字母或符号或它们的组合。

6.根据前述权利要求所述的玻璃制品，其中，平均尺寸为G的所述缺陷布置在网格间距为R、R/G比为1至10、优选2至5的二维网格中。

7.一种用于制造具有亚表面激光雕刻的玻璃制品的方法，其包括以给定顺序的以下处理步骤：-提供玻璃坯料(9)，其具有表面(1)和内部区域(2)，

-在所述内部区域(2)的部分体积(5)中引入亚表面激光雕刻(3)，-钢化所述玻璃坯料(9)，其中，至少所述内部区域(2)的所述部分体积(5)处于拉应力之下。

8.根据前述权利要求所述的方法，其中，所述玻璃坯料(9)的所述表面(1)具有至多

50MPa、优选至多25MPa、特别优选至多10MPa的压应力。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其中，所述玻璃坯料(9)是板厚度D为2mm至12mm、优选3mm至9mm、特别优选为4mm至6mm的玻璃板(4)。

10.根据权利要求7-9中任一项所述的方法，其中，使所述玻璃坯料(9)热钢化，以及所述玻璃制品的所述表面(1)在热钢化之后具有至少50MPa、优选至少70MPa和特别优选至少

90MPa的压应力。

11.根据权利要求7-10中任一项所述的方法，其中，通过将激光束引导到所述玻璃坯料(9)的所述表面(1)上来引入所述亚表面激光雕刻(3)，所述激光束穿过所述玻璃坯料(9)至预定深度，由此在所述玻璃坯料(9)内聚焦并在不改变所述表面(1)的情况下由此产生了可见的材料变化。

12.根据权利要求3-6中任一项所述的玻璃制品在作为用于家具或制冷装置的搁架、家用电器的部件、车辆窗玻璃、复合安全玻璃板的部件或淋浴隔挡件中的用途。

13.根据权利要求1-3中任一项所述的玻璃制品在作为在组件中的发光元件中的用途，所述组件至少包括所述玻璃制品和光源，来自所述光源的光引导到所述玻璃制品中的所述亚表面激光雕刻上并散射。

14.根据权利要求1至6中任一项所述的玻璃制品，其由根据权利要求7-11中任一项的方法制造。

说明书

具有亚表面激光雕刻的钢化玻璃制品及其制造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种具有亚表面激光雕刻和表面的预应力的玻璃制品、所述玻璃制品的制造方法以及所述玻璃制品的用途。

背景技术

[0002] 本发明基于在主体的表面下布置有标记的玻璃主体，所述标记通过引导到主体的表面上的激光束产生，所述激光束穿过主体到预定深度，可以在玻璃主体内在所需标记的位置处聚焦，并由此在所需标记的位置处产生材料中的变化，其具有在不改变玻璃主体的表面的情况下显著改变二次引入的辐射的效果。

[0003] 这样的借助激光辐射标示的玻璃是已知的。例如，从欧洲专利EP 0543899 B2中，其中，权利要求1中描述了一种用于提供具有布置在亚表面标记的材料主体的方法，所述标记表示所期望的名称，所述方法具有如下步骤：将高能量密度的光束引导到主体的表面上，该光束能够穿过材料到至少所需标记的深度，使光束在距离表面一定距离并布置在材料内的一位置处聚焦，以便以这种方式产生材料的局部电离和在基本上没有在表面上的任何确定的变化的情况下，在所述位置处形成具有对电磁辐射的提高的不透明度的区域的形式的标记；和相对于待标记的主体移动光束的焦点，使得标记可以具有预定形式。该专利的独立权利要求14涉及材料本身的标记主体，并且材料主体在说明书中定义为由例如玻璃或塑料组成。

[0004] 德国专利说明书DE 19855623 C1也公开了一种用于生产位于表面下玻璃主体中的标记的方法，其具有在比X射线更大的波长处具有平稳区域的透射曲线，其中，激光束引导到主体的表面上，其能够穿过主体到标记的预定深度，进而在玻璃内所述标记的预定位置处聚焦，并具有这样的功率密度，使得在基本上没有在主体的表面上发生任何可确定的变化的情况下，使用这样的激光波长，所述波长处玻璃是部分透过性的并且其低于对应于平稳区域的所有激光波长，在所述位置处产生材料中的变化的形式的标记，所述标记的特征在于对电磁辐射的降低透射。

[0005] 此外，德国实用新型DE 20 2006 004064 U1公开了一种设置有字符和/或装饰图案的玻璃-陶瓷板，所述字符和/或装饰元素由在板的内部中的借助于激光束引起的板的材料的结构上的变化形成。

[0006] 然而，只有很少的与这样的提供具有表面的预压应力的玻璃制品相关的现有技术。然而，这样的钢化玻璃制品在许多需要高的机械强度的应用中是非常重要的。因为，在玻璃的情况下，由于表面缺陷，拉伸强度比压缩强度小得多，用于钢化玻璃表面的措施总是旨在将玻璃表面层置于压应力下，以便使存在于玻璃表面的裂缝挤压在一起，并因此防止其开口，也就是说防止引入断裂。只有当负载大于产生的压应力，才有破裂的危险。此处区别基本在于两种钢化方法，热钢化和化学钢化。

[0007] 热钢化玻璃板用于例如家用电器、飞机窗、防盗玻璃和防火玻璃。为了允许玻璃制品进行良好的热钢化，其必须具有至少约2毫米的足够的壁厚。如果厚度太小，冷却期间不能建立足够的温度梯度和压应力的区域太薄；所存在的裂缝然后仍然更深入地穿入到拉应力的区域。在热钢化的情况下，可以实现抗弯强度提高5-7倍，拉伸强度提高3-4倍。此外，表面热钢化具有另一相关优点，即，更有利的断裂行为。在一块玻璃的拉应力内部中，存储了相当数量的能量，当裂缝穿过时因为突然的应力消除导致冲击波并且冲击波迅速破坏该块玻璃，在没有任何有害的裂成碎片的效果的情况下产生小片段。出于这个原因，热钢化玻璃不能经受任何进一步的处理。

[0008] 提供具有亚表面雕刻和表面的预压应力的玻璃制品是DE 10015702 A1以及DE 10 2008 004995 A1的主要主题。DE 10015702 A1教导了亚表面激光雕刻可以引入到平面玻璃主体中，通过亚表面雕刻布置在恰好在处于压应力下的玻璃制品的表面之下的体积中。在第【0012】段中，要求三维标记的所有的亚表面雕刻点位于处于压应力之下的部分内。此外，根据DE 10015702 A1的主权利要求，它也意在在第一步骤中可以恰好在玻璃制品的表面下方布置激光雕刻，并且随后在第二步骤中进行钢化。同样，DE 10 2008 004995 A1在权利要求1中教导了在玻璃的表面钢化主体中特定地在玻璃主体的处于压应力下的内部区域中通过激光辐射制备标记。然而，处于压应力下的区域内的亚表面激光雕刻的应用例如具有如下缺点，例如在热钢化玻璃的情况下，只有层厚度为大约板厚度的1/6的薄的表面层处于压应力下，并且因此可用于亚表面激光雕刻，而大约2/3的体积的大部分出于拉应力下。因此，对于处于压应力下的区域中的亚表面激光雕刻的可靠定位，需要在雕刻期间的高程度的定位精度。在DE 10015702 A1的权利要求7中也间接地产生了高定位精度的问题。因此，在这些方法的情况下，也存在当引入亚表面雕刻时使玻璃主体的表面破损的风险。

[0009] 玻璃中的在玻璃亚表面激光雕刻的商业供应商通常避免在热钢化玻璃中进行亚表面激光雕刻，如通过以下网站所显示的：

[0010] http://cerion-laser.com/applications-sub-surface-glass-engraving.htm:"ESG oder TVG-also thermisch vorgespanntes Glas oder Glas,welches zu ESG oder TVG weiterverarbeitet werden soll, sich leider nichtmit einer Innengravur versehen.Die vom Laser erzeugten 
Mikrostrukturen-so zeigt die selbst wenn das ESG oder TVG 
stabil erscheinen sollte,noch viele Monate  zu einem
Spontanbruch des Glases führen."。[安全玻璃或热钢化玻璃或将被加工成安全或热钢化玻璃的玻璃遗憾地不能可靠地设置有亚表面雕刻。根据经验，由激光产生的微结构可以导致甚至几个月以后的突然和自发断裂，虽然安全或钢化玻璃最初看起来是稳定的。][0011] 因此，必须假设目前不能稳定地，或者至少仅以很大的限制程度在机械强度的损失的情况下，提供具有亚表面激光雕刻的热钢化玻璃制品。

发明内容

[0012] 本发明基于如下目的，在避免现有技术的缺点的同时，提供一种具有亚表面激光雕刻的钢化玻璃制品，以及提供所述玻璃制品的制造方法。

[0013] 该目的通过独立权利要求的特征来实现；本发明的有利的改进方案和扩展方案可以取自从属权利要求。

[0014] 根据本发明的玻璃制品具有表面和内部区域，所述表面具有压应力和所述内部区域具有压应力的至少一个区域和拉应力的至少一个区域，以及亚表面激光雕刻布置在所述主体的内部区域中。根据本发明的玻璃制品的特征在于，亚表面激光雕刻布置在处于压应力下的区域中。

[0015] 本发明人已经认识到，与现有技术中提出的教导相反，令人惊讶的是，亚表面激光雕刻可以布置在处于拉应力下的区域中，只要在引入亚表面激光雕刻之后进行预应力化。因此，例如，在大约在板的中间平面中引入亚表面激光雕刻之后，板厚度为4mm、并根据示例性实施例1和2可以是6mm的非钢化钠钙玻璃板可以在没有发生板的任何破损的情况下以常规方式高度热钢化。以这样的方式制造的板具有高的机械强度和满足热钢化玻璃或安全玻璃的相应要求。当处理顺序颠倒时，也就是说，当尝试在已经热钢化的钠钙玻璃板内部，在距边缘约2厘米的距离处施加亚表面激光雕刻时，其中所述钠钙玻璃板在板的中间平面中的板厚度为大约6mm，只要引入亚表面激光雕刻，板就经常破损，如可以从反例2中看出。

[0016] 根据本发明的教导因而使得可以提供一种具有亚表面雕刻的机械稳定的钢化玻璃制品。隐含的发现背离目前的现有技术并克服了现有技术的偏见。

[0017] 目前，对于影响两个处理步骤、亚表面激光雕刻和热钢化的顺序的原因，没有证实的解释，所以根据本发明的教导和发现可以认为是非常令人惊讶的。不限于该理论，据推测，在钢化处理的过程中仍然未钢化的玻璃制品的升温具有部分愈合已经由亚表面激光雕刻产生的缺陷，或者降低围绕由亚表面激光雕刻产生的缺陷的机械应力的效果。因此，尽管布置在钢化后处于拉应力下的区域中，缺陷似乎不作用为裂缝引发剂。然而缺陷的光散射作用得以保持。同样地，原因可以基于这样的事实，当亚表面激光雕刻引入到已经钢化的玻璃主体内时，现有的拉应力与由激光产生的临时应力具有不利的重叠。因此，高温和相应的应力场由激光暂时产生，并且有可能甚至具有玻璃的局部汽化，所以基于蒸气压，也同样在玻璃主体内产生临时的应力。当玻璃主体在激光雕刻之后钢化时，这些仅暂时存在的应力已经减弱。

[0018] 玻璃制品通常可以是特定类型的任何期望的形式的玻璃主体，例如玻璃块、平面的或弯曲的板。它也可以是任何类型的玻璃，例如光学玻璃或工业玻璃。由于良好的可获得性，其优选为市售的钠钙玻璃，其可以作为高品质等级和各种尺寸和纯度的浮法玻璃得到。出于审美的原因，优选的是低Fe2O3等级的玻璃，其具有更低的绿色色调，但成本比标准绿色色调的等级更高。同样地，它可以是硼硅酸盐玻璃，例如肖特股份有限公司的Borofloat品牌的硼硅酸盐浮法玻璃板。

[0019] 表面下激光雕刻通常包括尺寸为至少10μm的至少一个缺陷，其由至少一个激光器产生。缺陷完全布置在玻璃制品内，并且不延伸到所述玻璃制品的表面。它优选对肉眼是可见的，也就是说，在没有光学辅助装置的帮助下。亚表面激光雕刻优选包括布置在空间组中的许多缺陷。特别优选地，所述缺陷在这种情况下是这样的小和这样紧密地布置在一起，使得各缺陷是肉眼无法区分的，也就是说没有光学辅助装置的情况下，以及产生了均匀的印象。

[0020] 在一个优选的实施方案中，玻璃制品热钢化，表面具有至少50MPa、优选至少70MPa和特别优选至少90MPa的拉应力。在40MPa至约70MPa的表面预应力的情况下，这通常称为热钢化玻璃，而分类为安全玻璃或“全钢化玻璃”需要分别超过70MPa和100MPa的钢化值。

[0021] 在一个优选的实施方案中，玻璃制品是板厚度D为2mm至12mm、优选3mm至9mm、特别优选为4mm至6mm的板。这样的钠钙玻璃板可以从平板玻璃制造商以低成本获得，并且可以热钢化或化学钢化。板厚度为3毫米至9毫米的板用于大多数应用，其可以很好地热钢化。板可以是平面的或弯曲的。因此，例如它可以是机动车辆或其他车辆的弯曲的窗玻璃，优选机动车辆的侧窗或后窗。玻璃板可以是矩形或任何其他所需形式；周缘同样可以是任何期望的形式，并且具有例如圆形抛光。

[0022] 在一个优选的实施方案中，亚表面激光雕刻距离板的表面的最小距离为D/4，优选D/3。此外，具有表面范围的二维雕刻可以优选地大致布置在玻璃板的中间平面的区域中。现有技术DE 10015702 A1教导了恰好在片状玻璃主体的具有压应力的表面之下，典型地根据权利要求2在距离板的表面D/4的最大距离之内，引入激光雕刻。此外，它也意在在第一步骤中可以恰好在玻璃主体的表面下方引入激光雕刻，并且随后进行钢化。在此未指定处理步骤、激光雕刻和热钢化的顺序，尽管在示例性实施方式中热钢化总是在引入亚表面激光雕刻之前进行。

[0023] 然而，本发明人已经认识到，令人惊讶的是，不可能将亚表面激光雕刻恰好布置在玻璃制品的具有压应力的表面之下，并且随后进行热钢化。当已试图以热钢化板时，如本说明书的反例1的所揭示的，在表面附近具有雕刻的相应的激光雕刻的样品已经破裂。

[0024] 据推测，板的破裂直接归因于恰好位于玻璃制品的表面之下的拉应力，其在热钢化的淬火处理、即冷却空气的喷射过程中发生。因此，当用空气喷射玻璃板时，第一，表面剧烈冷却，并因此在玻璃制品的表面中在冷却处理开始时暂时产生高的拉应力，而邻近玻璃制品的表面的层在钢化处理之后处于压应力下，即在室温下。

[0025] 根据本发明，亚表面激光雕刻明确地不直接设置在玻璃制品的表面的下方，而是背离现有技术，亚表面激光雕刻在距板的表面的最小距离D/4、优选D/3处。特别优选地，亚表面激光雕刻甚至布置在中间平面的区域中，其在热钢化玻璃板中具有最大的拉应力。

[0026] 因此，本发明的教导恰恰与现有技术相反，在热钢化仅在引入激光雕刻之后才进行的边界条件下。在现有技术中没有意识到处理步骤、激光雕刻和钢化的顺序的影响。

[0027] 在一个优选的实施方案中，亚表面激光雕刻由平均尺寸G为10μm至1000μm、优选20μm至100μm的许多缺陷组成，缺陷优选共同形成一个或多个数字、字母或符号或它们的组合。亚表面激光雕刻通常可以以对应于现有技术的方式来进行，如例如从DE 10015702 A1或DE 10 2008 004995 A1中已知的。为了产生易于看见的亚表面激光雕刻，通常产生多个缺陷。当用显微镜观察时，证明缺陷是微裂纹，其围绕激光聚焦的点布置。各缺陷的尺寸在这里取决于激光参数，例如波长、焦点直径和脉冲能量。

[0028] 平均尺寸G的缺陷优选地布置在间距为R、R/G比为1至10、优选2至5的二维网格。这确保了在缺陷之间具有基本上未损坏的玻璃基质。激光雕刻可以以例如用区域覆盖形成，优选二维。因此，它可以是例如文字或符号，其布置在平行于玻璃制品的外表面的平面中，优选在玻璃板的中间平面中。为了增加亚表面激光雕刻的清晰度，亚表面激光雕刻也可以布置在多个平行的水平上，其间隔大于平均尺寸G。从上方观察板时可以特别清楚地识别这样的亚表面激光雕刻。类似地，激光雕刻可以三维地形成，如现有技术所公知的，或者可以再现三维体的外表面。

[0029] 一种用于生产具有亚表面激光雕刻的玻璃制品的方法，也是本发明的主题，其已经在其主要的处理步骤中描述了。

[0030] 根据本发明的方法以给定的顺序包括如下处理步骤：

[0031] -提供玻璃坯料，其具有表面和内部区域，

[0032] -在内部区域的部分体积中引入亚表面激光雕刻，

[0033] -钢化所述玻璃坯料，至少所述内部区域的具有亚表面激光雕刻的部分体积处于拉应力之下。

[0034] 已经描述了必须坚持处理步骤的顺序，在玻璃坯料的内部区域部分体积中的亚表面激光雕刻在玻璃坯料的钢化之后处于拉应力之下。

[0035] 玻璃坯料提供的表面优选具有至多50MPa、优选至多25MPa、特别优选至多10MPa的压应力。如上所述，在已经热钢化的玻璃坯中引入亚表面激光雕刻不是轻而易举地可行的。所述玻璃坯料应当具有至少可行的拉应力。市售的非热钢化或回火玻璃板满足这些前提条件，并且可以用作玻璃坯料。

[0036] 激光雕刻可以通过现有技术中公知的方法来进行，因此这里没有必要进行深入的说明。作为示例，得自Vitro激光有限公司、D-32423明登的二极管泵送的水冷的Vitrolux V1型的Nd:YAG激光器，可以在532纳米(任选1064纳米)处使用，脉冲重复速率为1kHz和脉冲2
持续时间小于10ns。可以使用具有70×70mm的扫描场和100mm的焦距的高功率平场光学器件作为光学器件。

[0037] 所述玻璃坯料的热钢化可同样根据现有技术已知的方法来进行。这涉及将待钢化的玻璃制品加热到正好在玻璃的转变点以上的温度，然后例如通过用冷空气喷射或通过用冷的金属板挤压淬火。在此过程中，表面层的玻璃比在内部中的玻璃更快地“冻结”，而没有被冻结的玻璃内部进一步冷却并收缩。以这种方式，压应力的形成发生在玻璃的表面中，而玻璃的内部处于拉应力之下并补偿压应力。

[0038] 在一个优选的实施方案中，玻璃坯料是板厚度D为2mm至12mm、优选3mm至9mm、特别优选为4mm至6mm的板。

[0039] 在一个优选的实施方案中，玻璃坯料热钢化，表面在热钢化之后具有至少50MPa、优选至少70MPa和特别优选至少90MPa的压应力。如本领域技术人员所知道的，预应力可以由冷却速度设定。预应力的水平通常应当根据各应用的最低要求进行设置。

[0040] 在一个优选的实施方案中，通过将激光束引导到主体的表面上来引入激光雕刻，所述激光束穿过玻璃坯料至预定深度，在玻璃坯料内聚焦并在不改变表面的情况下由此产生了可见的材料变化。

[0041] 根据本发明的玻璃制品的用途也是本发明的主题。根据本发明的玻璃制品可用于多种应用。因此，特别考虑目前使用钢化玻璃板的所有应用，亚表面激光雕刻能够提供额外的功能。

[0042] 根据本发明的玻璃制品在作为用于家具或制冷单元的搁架、家用电器的部件、观察窗、车辆窗玻璃、复合安全玻璃板的部件或淋浴隔挡件中的用途是优选的，所述家用电器的部件为诸如例如炉门窗、冰柜盖、抽油烟机罩或炉灶罩。与表面雕刻相比，亚表面激光雕刻使得可以避免表面损伤，这例如有助于玻璃制品的清洗。

[0043] 根据本发明的玻璃制品在组件中的发光元件中的用途也是优选的，所述组件至少包括玻璃制品和光源，来自光源的光引导到所述玻璃制品中的亚表面激光雕刻上并散射。特别是在本申请中，玻璃制品可以由特别是“白”玻璃、例如低Fe2O3的钠钙玻璃或来自肖特股份有限公司的 组成，以避免在亚表面激光雕刻处散射的光的绿色色调。它可以是例如用于家具或制冷单元的搁架，装饰效果由照亮的亚表面激光雕刻、或者文字、例如商品名产生。

[0044] 此外，在钢化玻璃制品中的亚表面激光雕刻无法在不破坏玻璃制品的情况下移除，并且表示钢化玻璃制品不能处理的永久标识。

[0045] 现在基于一些示例性实施例解释本发明：

[0046] 示例性实施例1

[0047] 市售的板厚度为6.0mm、长度为500mm和宽度为250mm并具有U形边缘抛光的钠钙玻璃的非钢化浮法玻璃板用作玻璃坯料。板具有小于20MPa的表面的压应力，即几乎无应力。

[0048] 亚表面激光雕刻用绿色、倍频Nd:YAG在532纳米的波长下进行，如现有技术的非钢化玻璃所已知的。

[0049] 具有约10mm的字母高度和100mm的长度的文字在距玻璃板的前侧边缘5毫米的距离处被引入，该文字包括在3mm的深度处的第一水平面，即位于板的中间平面上，并且包括在3.5mm的深度处的第二水平面，类似于图2。激光雕刻通过设置在网格的微裂纹形成，板的纵向和横向方向上的网格间距为0.09毫米。在两个平行的水平面上的文字的两种形式意味着文字在正常的光照条件下、即特别是在光不被特别地耦合到玻璃板中的情况下非常易于辨识。如果光被耦合到所述玻璃板中、优选到周边外边缘中，光线在亚表面激光雕刻处大幅散射和文字很容易辨识。

[0050] 板随后通过常规的热钢化处理、通过加热到680至720℃并用冷空气剧烈喷射进行钢化。热钢化设置成使得板具有大约100的碎片度，其中在6毫米的板厚度的情况下对应于根据相关文献(Ennio Mognato et al.:"Thermally toughened safety glass:correlation between flexural strength,fragmentation and surface compressive stress")约95MPa至100MPa的表面的压应力。通过用锤子在大约15mm的窗格的板边缘的距离处击打它的受控方式破碎位于下面表面上的板，并随后计数从锤子击打的位置至少
100mm远的距离处的5厘米*5厘米正方形中的碎片数，来确定碎片度。碎片度对应于碎片的数目。

[0051] 为了测试机械强度，也进行下列试验：

[0052] 1.热冲击试验：在烘箱中将板加热到185+/-5℃，从烘箱中取出，并用处于20℃的温度下和10-15ml/s的强度的水注冷却板，水柱击中水平玻璃板的中间。

[0053] 2.球下落试验：具有540克的质量和约50mm的直径的钢球从410毫米的高度落到玻璃板的中间，对应于2.1Nm的能量。

[0054] 3.重物下落试验：具有1800克的质量和平面端面的圆柱形钢重物从150mm+/-10mm处掉落到板的中间，所述板仅在边缘区域抵靠钢架上。

[0055] 对于100个浮法玻璃板，同样重复所述程序。在所述的试验1-3的过程中没有任何板的破损。

[0056] 示例性实施例2

[0057] 在示例性实施例2中，使用4.0毫米的更小的板厚度。再次，市售的板厚度为4.0mm的钠钙玻璃的非钢化浮法玻璃板用作玻璃坯料。板具有小于20MPa的表面的压应力，即几乎无应力。

[0058] 如示例性实施例1，雕刻在两个水平面上进行，但是在2.0mm和2.5mm的深度处。

[0059] 热钢化如在示例性实施例1中进行，板在钢化后具有约100的碎片度，其在4mm的板厚度的情况下相当于约100至105MPa的表面的压应力。

[0060] 反例1

[0061] 所述反例对应于示例性实施例1，但是亚表面激光雕刻布置在约0.5毫米的深度处。根据通常已知的估算公式，本领域技术人员期望，在热钢化之后，大约厚度为1/6的板厚度的表面层将处于压应力下，并且热钢化之后的玻璃板将在约1mm的深度处具有至少压应力或拉应力。亚表面激光雕刻因此根据现有技术DE 10015702 A1和DE 102008004995 A1的教导布置。

[0062] 随后试图热钢化如示例性实施例1的平面至约95MPa至100MPa的表面的压应力。然而，令人惊奇的是，大部分平面在热钢化期间破损。对于100个浮法玻璃板，同样重复所述程序，其100个破损。

[0063] 因此至少不能在所述的边界条件下实施DE 10015702A1的主权利要求中所要求的变型，其中在引入亚表面激光雕刻之后进行热钢化。似乎DE 10015702A1的教导可以仅在处理步骤，热回火和分型面的激光雕刻用相反的顺序进行。

[0064] 反例2

[0065] 也试图，在根据实施例1的板厚度为6mm的已钢化钠钙玻璃板的中间平面中产生亚表面激光雕刻，其对应于示例性实施例1的处理步骤、亚表面激光雕刻和热钢化的颠倒。板具有100MPa的表面预应力。玻璃板在引入亚表面激光雕刻的过程中破裂，或发生爆炸。

附图说明

[0066] 在下面的附图中示意性地示出了本发明：

[0067] 图1示意性示出了热钢化玻璃板的应力分布。

[0068] 图2a示意性示出根据本发明的具有亚表面激光雕刻的玻璃板的俯视图。

[0069] 图2b示意性示出根据本发明的具有亚表面激光雕刻的玻璃板的横截面图。

具体实施方式

[0070] 图1示意性示出了在热钢化玻璃板(4)中的应力分布。在板的表面(1)处具有最大压应力。压应力从表面(1)大致延伸至D/6的深度，其中D是板(4)的层厚度。板(4)因此具有压应力的区域(7)和拉应力的区域(8)，其在低应力过渡区(9)中彼此混合。板(4)的体积的很大一部分处于拉应力下。

[0071] 图2a示出具有亚表面激光雕刻(3)的热钢化板(4)的俯视图，图2b示出相应的板(4)的横截面。亚表面激光雕刻(3)在拉应力的区域(8)中形成。在图2b中，亚表面激光雕刻(3)也大致布置在板的中间平面中，雕刻布置在两个平行的水平面上以小的距离隔开，以提高对比度。板的厚度为4mm。

[0072] 最后，再次总结钢化玻璃主体的亚表面激光雕刻的优点。

[0073] 亚表面激光雕刻使得可变的题字是可行的，诸如例如数据矩阵码、标识、条形码、序列号、日期、当天的时间、名称。它是标识的非接触式方法，其与表面雕刻相比不产生任何不希望的材料的移除，并且不产生在材料的表面上的任何变化。因此，在后续的涂敷工艺中不会具有由污染引起的任何问题。

[0074] 根据本发明，还可以提供用于钢化玻璃制品的亚表面激光雕刻。与现有技术相比，更大的部分体积可用于亚表面雕刻，以及用于引入激光雕刻的装置必须满足更少的苛刻要求。可以可靠地避免玻璃制品的表面的损伤。

[0075] 符号列表

[0076] 1   表面

[0077] 2   内部区域

[0078] 3   亚表面激光雕刻

[0079] 4   板

[0080] 7   压应力的区域

[0081] 8   拉应力的区域

[0082] 9   低应力过渡区