实验设计中的混料设计是解决配方问题非常有效的方法,通过混料最优设计可以优化玻璃配方。结合JMP软件分析,得到了在一定约束条件下的碱铝硅盖板玻璃的最佳配方组合。实验结果表明：混料设计可根据较少的预期拟合模型,拟合出最优的玻璃配方,并可预估出玻璃的性能;用软件计算得到的配方制备了玻璃,并测试了玻璃的性能,结果达到了预期效果。

采用常规熔融退火和两步结晶法制备了具有不同ZrO2含量的Li2O-Al2O3-SiO2(LAS)体系的高结晶度透明微晶玻璃。研究了LAS微晶玻璃的结晶动力学、相演变、微观结构和透光性能。结果表明, ZrO2含量增加到一定量时, 玻璃的析晶方式由一维生长逐渐变为二维生长, 其析晶放热峰Tp值逐渐升高, 而析晶活化能逐渐降低。通过控制热处理升温速率可实现玻璃中硅酸锂(Li2SiO3)、透锂长石(LiAlSi4O10)和二硅酸锂(Li2Si2O5)晶体的析出, 并且发现晶体由硅酸锂(Li2SiO3)向二硅酸锂(Li2Si2O5)转变时, 玻璃的透过率会增大。此外, SEM测试结果显示, 随着热处理升温速率的减小, 玻璃析出的晶体尺寸逐渐变大, 晶体形貌主要为球形晶体。

移动通信的发展使人们对移动电子设备的需求大大增加，也给相应的盖板玻璃行业带来繁荣。各个玻璃厂商都基于传统铝硅酸盐玻璃推出了自己的优质产品，然而通过调整配方、改进化学钢化制度等传统方式来进一步提高玻璃性能正变得困难。近期通过晶化增强玻璃力学性能的透明微晶玻璃引起了行业的广泛关注。本文首先回顾已成熟的化学钢化工艺，并介绍其在高碱铝硅玻璃上的应用。随后介绍应用于盖板玻璃的透明铝硅酸盐微晶玻璃。最后，对传统钢化玻璃、新型透明微晶玻璃的研究以及未来的发展趋势进行总结。

采用熔融淬冷法制备了含不同摩尔分数ZrO2的锂铝硅酸盐玻璃，通过两步化学强化法对玻璃样片进行了化学强化，研究了ZrO2对玻璃的稳定性、硬度和化学强化效果的影响。结果表明：随着ZrO2的摩尔分数从0增加至5%，玻璃化转变温度随之升高，玻璃稳定无析晶现象。引入适量的ZrO2会促进Li+-Na+离子交换，提高应力层深度，表面压应力随着ZrO2浓度的增加而增加，并在摩尔分数为4%时达到最大值，为1 055.6 MPa。中心张应力随着ZrO2浓度的增加先增加后缓慢减小，表明该系列样品具有较好的抗冲击能力。ZrO2的浓度变化对强化后玻璃的硬度影响较小，在引入ZrO2后其抗裂性有所降低，但仍具有较好的抗裂能力。

采用熔融-淬冷法制备了不同(Al2O3+P2O5)含量的碱铝硅酸盐玻璃，通过拉曼光谱、X射线衍射光谱、扫描电镜研究了其结构特征和析晶性能。发现随着(Al2O3+P2O5)含量减少，玻璃中Na2O含量增加，玻璃化转变温度从685 ℃降低到622 ℃，当减少至摩尔分数为22%时，出现析晶峰且起始析晶温度降低。拉曼光谱表明Q4P对应的拉曼峰强度变低且逐渐向低波数方向移动，说明Na2O作为网络修饰体使硅酸盐玻璃结构逐步解聚，玻璃的析晶能力逐渐增强。结果表明：当（Al2O3+P2O5）摩尔分数为22%时热处理后的样品存在晶型转变，700 ℃热处理时以NaAlSiO4霞石晶体为主，900 ℃时转变为以Na6.8Al6.3Si9.7O32霞石晶体为主。当(Al2O3+P2O5)的摩尔分数为21%和20%时，热处理后的样品能稳定析出Na3PO4和Na6.8Al6.3Si9.7O32晶体。热处理后的样品析出了耐酸侵蚀性较差的富磷相和Na3PO4晶体，导致化学稳定性变差。

高强度超薄盖板玻璃是电子信息产品的重要组成部分, 化学强化(离子交换)是提升超薄盖板玻璃力学性能的主要技术途径。在离子交换过程中, 玻璃易产生应力弛豫等现象, 导致化学强化玻璃难以具备较高的表面压应力、较大的应力层深度与较高的维氏硬度。本文采用两步法离子交换工艺, 研究了熔盐、离子交换温度与时间等因素对强化后超薄铝硅玻璃应力层分布及维氏硬度等性能的影响。结果表明, 本文所研发的两步法离子交换工艺, 可以使玻璃兼具较高的表面压应力、较大的应力层深度与较高的表面维氏硬度。离子交换后, 铝硅玻璃的表面压应力可达900 MPa以上, 应力层深度可达70 μm以上, 同时表面维氏硬度达7.2 GPa以上。