式中E：彈性模量，MPa；

γ：斷裂表面能；

C：微裂紋的臨界長度。

從式中可以看出來，玻璃強度的增加是依靠彈性模量E或者斷裂表面能γ的增加或者微裂紋的臨界長度C的減少來實現(xiàn)的。

微玻璃晶化后，玻璃內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯變化，因玻璃中晶體增加，明顯提高了玻璃的本征強度，透明玻璃中晶粒大小在30-50nm之間，使玻璃的內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加致密，微晶玻璃彈性模量（80～150GPa)高于玻璃的彈性模量（約60GPa）；當(dāng)微晶玻璃受到外力作用時，裂紋在微晶玻璃內(nèi)部生長和擴散過程中，能反復(fù)被晶界阻止且改變生長方向，形成了較高的斷裂表面能γ；由于玻璃中晶體數(shù)量的增加，將有效阻止裂紋的擴展，使得微裂紋臨界長度C控制在很小的程度之內(nèi)；玻璃微晶化后有效提高玻璃的機械強度。

可強化微晶玻璃配方引入含量較高的氧化鋰，微晶玻璃元件通過化學(xué)強化，表層一定深度的Li＋與鹽浴中Na＋發(fā)生離子交換，離子半徑大的Na＋替代離子半徑小的Li＋，冷卻后在表面形成壓應(yīng)力層的保護(hù)層，抵消外部沖擊產(chǎn)生的張應(yīng)力，抑制紋擴展，進(jìn)一步提升元件的強度，與未強化玻璃相比強度能提升2-4倍。

微晶玻璃中由于晶體的存在，有效彌補了3D熱彎過程中玻璃網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)打斷或變形導(dǎo)致強度的損失，提高了3D熱彎成型耐摔性，3D微晶玻璃比高鋁玻璃耐摔性提升3-5倍。

納米微晶手機蓋板導(dǎo)熱性能優(yōu)異，納米微晶玻璃材料導(dǎo)熱系數(shù)是高鋁玻璃2-3倍，有助于提高手機散熱能力，優(yōu)化熱管理。

微晶玻璃的組成決定其成本遠(yuǎn)高于高鋁玻璃，目前只可能被高端手機采用，但隨著技術(shù)進(jìn)步和用量增加，成本進(jìn)一步降低，進(jìn)入中端手機市場應(yīng)指日可待。

二、納米微晶玻璃手機蓋板量產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)

高強度微晶玻璃蓋板成分設(shè)計需要平衡熔煉、光學(xué)、熱學(xué)以及化學(xué)強化等多項性能；基質(zhì)玻璃熔制溫度高，組分揮發(fā)不穩(wěn)定和成型的分相，給晶體均勻形成帶來巨大的困難，精確控制基質(zhì)玻璃組分和抑制成型分相為基質(zhì)玻璃制備關(guān)鍵技術(shù)；

微晶玻璃的可見光透光率主要受玻璃中微晶體、玻璃相折射率和晶體對可見光的散射的影響，降低微晶玻璃中晶粒尺寸以及降低晶體折射率與殘余玻璃相折射率間的差異可以有效減少散射面積，提高透光率。玻璃中微晶增加光的散射，導(dǎo)致光學(xué)性能有所下降，設(shè)計合適的微晶種類和晶粒尺寸是技術(shù)難點之一；

目前市場上的曲面屏手機均采用了玻璃蓋板3D成型工藝，微晶玻璃3D成型溫度超過結(jié)晶溫度，玻璃中晶體尺寸、含量或結(jié)構(gòu)可能發(fā)生改變，可能導(dǎo)致玻璃失透和變色，無法達(dá)到手機蓋板需要的透光率要求；熱彎精密控制玻璃相、晶相的比例非常重要，該比例將直接影3D蓋板的耐摔性能；3D成型蓋板膨脹一致性對后制成成本影響很大，長寬方向膨脹精密控制受材料和工藝裝備影響較大，調(diào)控難度指數(shù)高； 

微晶玻璃化學(xué)強化準(zhǔn)確定量評價和量產(chǎn)工藝開發(fā)難度大，化學(xué)強化曲線精確測量受材料性質(zhì)、結(jié)構(gòu)影響很大，強化用熔鹽全生命周期評價和調(diào)控難度大，開發(fā)可重復(fù)量產(chǎn)工藝是穩(wěn)定量產(chǎn)關(guān)鍵。