DE10153556B4 - Verwendung einer SiC-Vorrichtung als Wärmebehandlungshaltevorrichtung - Google Patents

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Abstract

Verwendung einer SiC-Vorrichtung, mit mindestens 50 Gew.-% SiC-Phase, einer Wärmeleitzahl von mindestens 10 W/mK, einer scheinbaren Porosität von 0,2 bis 25% und einem Wärmeausdehnungskoeffizienten von 3,8 × 10–6/°C bis 5,5 × 10–6/°C als Wärmebehandlungshaltevorrichtung für eine glasartige Platte.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine SiC-Wärmebehandlungshaltevorrichtung, auf die eine glasartige Platte aufzubringen ist, auf deren Oberfläche, etwa wie bei einem Glassubstrat eines Plasmabildschirms, Filme mit entsprechend vorgegebenen Funktionen ausgebildet worden sind, wenn die glasartige Platte einer Wärmebehandlung unterzogen wird.
  • In den letzten Jahren wurden nach und nach Großbildflachbildschirme zur Praxisreife gebracht, die als an der Wand angebrachte Fernsehbildschirme oder als Bildschirme für Multimediaanwendungen verwendet werden können. Unter den großformatigen Flachbildschirmen gehören die Plasmabildschirme zu den vielversprechendsten Bildschirmarten, da sie aufgrund ihrer Eigenstrahlungseigenschaften und ihres großen Betrachtungswinkels nicht nur den Vorteil einer guten Bildqualität, sondern auch den Vorteil haben, dass sie sich einfach herstellen lassen und ohne Weiteres eine großformatige Anzeige zulassen.
  • Ein Plasmabildschirm wird hergestellt, indem zunächst mit Hilfe des Dickfilmverfahrens, bei dem mehr als einmal die Prozessschritte Aufdrucken, Trocknen und Brennen wiederholt werden, auf den jeweiligen Oberflächen als Vorder- und Rücksubstrat bezeichneter großformatiger Glassubstrate nacheinander Filme ausgebildet werden, die entsprechend vorgegebene Funktionen wie etwa eines Elektrodenmaterials, eines dielektrischen Materials oder eines fluoreszierenden Materials erfüllen, und indem das Vorder- und Rücksubstrat schließlich miteinander verbunden und versiegelt werden.
  • Glasartige Platten wie etwa Glassubstrate für Plasmabildschirme, auf deren Oberflächen Filme mit entsprechend vorgegebenen Funktionen ausgebildet sind, werden bei 500 bis 900°C einer Wärmebehandlung unterzogen, um beispielsweise eben diese Filme auszubilden, die Verkrümmung der Glassubstrate zu beseitigen und die Glassubstrate zu verbinden und zu versiegeln. Der mittels eines Wärmebehandlungsofens erfolgende Wärmebehandlungsvorgang erfordert eine Wärmebehandlungshaltevorrichtung, die auch als Setter oder Stütze bezeichnet wird und die darauf aufgebrachten glasartigen Platten trägt. Die Wärmebehandlungshaltevorrichtungen haben in der Regel bislang aus Aluminiumoxidmaterial oder einem kristallisierten Glasmaterial bestanden.
  • Die Wärmebehandlungshaltevorrichtungen aus Aluminiumoxidmaterial sind jedoch mit dem Problem verbunden, dass sie sich, da ihr Wärmeausdehnungskoeffizient etwa nahezu 8 × 10–6/°C beträgt, mit der Zeit aufgrund der sich während der Wärmebehandlung wiederholenden Aufwärm-/Abkühlvorgänge verziehen, wodurch es wiederum zu einem Verzug der glasartigen Platten, denen die Wärmebehandlung gilt, und zu Fehlern in den auf den glasartigen Platten ausgebildeten Filmen kommt. Diese Probleme haben sich mit zunehmender Größe der glasartigen Platten verstärkt. Die angesprochenen Plasmabildschirme werden kommerziell beispielsweise in einer Größe von etwa 42 bis 60 Zoll (1,1 bis 1,5 m) angeboten, damit ein klarer Unterschied zwischen den Plasmabildschirmen und den herkömmlichen Bildschirmarten wie Kathodenstrahlröhren besteht. Dadurch erhöht sich die Wahrscheinlichkeit, dass es durch den Verzug in den Haltevorrichtungen zu Fehlern kommt.
  • Die Wärmebehandlungshaltevorrichtungen aus kristallisiertem Glasmaterial haben einen Wärmeausdehnungskoeffizienten von etwa bloß –0,4 × 10–6/°C und verziehen sich weniger leicht. Sie sind jedoch insofern mit Problemen verbunden, als dadurch, dass die für die Flachbildschirme verwendeten glasartigen Platten, etwa die angesprochenen Glassubstrate für die Plasmabildschirme, Wärmeausdehnungskoeffizienten von etwa nahezu 8 × 10–6/°C haben, die unterschiedliche Wärmeausdehnung der Haltevorrichtung und der glasartigen Platten während der Wärmebehandlung zu Reibung führt und sich die Form der glasartigen Platten in Richtung ihres Vorschubs im Wärmebehandlungsofen zu einem Trapez ändert, wenn kein ausreichendes Durchwärmen erfolgt. Da die Wärmeleitzahl der Wärmebehandlungshaltevorrichtungen aus kristallinem Glasmaterial etwa bloß 1 W/mK beträgt, erfordert eine gleichmäßige Wärmebehandlung der auf diese Haltevorrichtungen aufgebrachten glasartigen Platten reichlich Aufwärm- und Abkühlzeit, wodurch die Wärmebehandlung ineffizient wird.
  • Da außerdem die Scheinporosität der Wärmebehandlungshaltevorrichtungen aus kristallinem Glasmaterial fast null beträgt, erfordert das Positionieren der auf den Haltevorrichtungen gleitenden glasartigen Platten für die Flachbildschirme, etwa der angesprochenen Glassubstrate für den Plasmabildschirm, beim Aufbringen der glasartigen Platten mehr Zeitaufwand. Aufgrund der Adsorptionswirkung der Haltevorrichtungen aus kristallinem Glas wird auch das Wegnehmen der glasartigen Platten von den Wärmebehandlungshaltevorrichtungen erschwert. Um dieses Problem zu vermeiden, müssen die Haltevorrichtungen zum Beispiel mit neuen, feinen Poren versehen werden, durch die Luft einströmen kann. Dieses Problem verstärkt sich ebenfalls mit zunehmender Größe der glasartigen Platten.
  • Aus der Druckschrift DE 31 16 801 A1 ist eine aus Siliziumcarbidmaterial gefertigte Ventilscheibe bekannt. Das Siliziumcarbidmaterial hat 70 bis 92 Gew.-Siliziumcarbid, eine Wärmeleitfähigkeit von 0,45 bis 1,0 W/cmK, eine Dichte im gesinterten Zustand von 2,95 bis 3,05 g/cm3 und einen Wärmeausdehnungskoeffizienten von 4,6 × 10–6/K.
  • Aus der Auslegeschrift DE 471 216 B ist ein feuerfester Formkörper bekannt mit bis zu 40 Gew.-% Silliziumcarbid, einer Wärmeleitfähigkeit von ca. 7 W/mK, einer scheinbaren Porosität von 12,5% und einem Wärmeausdehnungskoeffizienten von 2,7 × 10–6 cm/cm/0,5°C.
  • In Anbetracht der angesprochenen Probleme beim Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Wärmebehandlungshaltevorrichtung zur Verfügung zu stellen, die einen passenden Wärmeausdehnungskoeffizienten hat, der einen Verzug der Haltevorrichtung mit der Zeit und Verformungen in glasartigen Platten aufgrund von Reibung verhindert, zu der es bei der Wärmebehandlung etwa nahezu 42 bis 60 Zoll (1,1 bis 1,5 m) großer glasartiger Platten kommen kann, die eine derart hohe Wärmeleitfähigkeit hat, dass die Wärmebehandlung glasartiger Platten in verhältnismäßig kurzer Zeit gleichmäßig und effektiv durchgeführt werden kann und die sich beim Aufbringen und Wegnehmen der glasartigen Platten besser handhaben lässt.
  • Diese Aufgabe wird durch die Verwendung des im Anspruch definierten Materials gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Im Ergebnis der Erfindung wird eine SiC-Wärmebehandlungshaltevorrichtung vorgesehen, auf die eine glasartige Platte aufzubringen ist, auf deren Oberfläche Filme mit entsprechend vorgegebenen Funktionen ausgebildet worden sind, wenn die glasartige Platte einer Wärmebehandlung unterzogen wird, und die sich dadurch auszeichnet, dass sie mindestens 50 Gew.-% SiC-haltige Phase enthält, ihre Wärmeleitzahl mindestens 10 W/mK beträgt, ihre Scheinporosität 0,2 bis 25% beträgt und ihr Wärmeausdehnungskoeffizient 3,8 × 10–6/°C bis 5,5 × 10–6/°C beträgt.
  • Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist eine SiC-Wärmebehandlungshaltevorrichtung vorgesehen, auf die eine glasartige Platte aufzubringen ist, auf deren Oberfläche Filme mit entsprechend vorgegebenen Funktionen ausgebildet worden sind, wenn die glasartige Platte einer Wärmebehandlung unterzogen wird, und die sich dadurch auszeichnet, dass sie mindestens 50 Gew.-% SiC-Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von höchstens 3,5 mm enthält.
  • Bei den im Ergebnis der Erfindung entstehenden Wärmebehandlungshaltevorrichtungen lässt sich dadurch, dass der Wärmeausdehnungskoeffizient auf höchstens 5,5 × 10–6/°C eingestellt ist, ein Verzug in der Haltevorrichtung selbst unterbinden, zu dem es aufgrund der sich während der Wärmebehandlung wiederholenden Aufwärm-/Abkühlvorgänge mit der Zeit kommen kann. Dadurch, dass der Wärmeausdehnungskoeffizient auf mindestens 3,8 × 10–6/°C eingestellt ist, ist außerdem die unterschiedliche Wärmeausdehnung zwischen der Haltevorrichtung und der für Flachbildschirme zu verwendenden glasartigen Platten verglichen mit dem Fall, dass wie beim Stand der Technik Haltevorrichtungen aus kristallisiertem Glasmaterial verwendet werden, gering, wodurch die Formänderung der glasartigen Platte zu einem Trapez verhindert wird, die auf die Reibung zurückzuführen ist, zu der es während der Wärmebehandlung durch die unterschiedliche Wärmeausdehnung zwischen der glasartigen Platte und der Haltevorrichtung kommen kann. Dadurch, dass die Wärmeleitzahl auf mindestens 10 W/mK eingestellt ist, nimmt zudem die Wahrscheinlichkeit zu, dass sich die Haltevorrichtung selbst gleichmäßiger aufwärmt, wodurch die Aufwärm- und Abkühlzeit verkürzt werden kann, die für eine gleichmäßige Wärmebehandlung der glasartigen Platte benötigt wird, was zu einer besseren Herstellungseffizienz führt.
  • Bei den im Ergebnis der Erfindung entstehenden Wärmebehandlungshaltevorrichtungen ist die scheinbare Porosität in einem Bereich von 0,2 bis 25% und vorzugsweise in einem Bereich von 3 bis 25% eingestellt, wodurch die Haltevorrichtungen neben den bereits erwähnten Vorteilen den Vorteil mit sich bringen, dass die Luft sofort entweichen kann, die beim Aufbringen einer glasartigen Platte durch die Poren in sie eingebracht wird, und sich die glasartige Platte daher rasch positionieren lässt und dass durch die Poren Luft zugeführt werden kann und sich die glasartige Platte daher leichter wegnehmen lässt. Die Scheinporosität wird vorzugsweise auf den Bereich von 3 bis 25% eingestellt, wodurch während eines Trennvorgangs der Trennwiderstand gegenüber der Schleifsteinnormalen verringert und daher die maschinelle Bearbeitungszeit verkürzt werden kann, was zu einer besseren Produktivität führt.
  • Gemäß der Erfindung kann eine Wärmebehandlungshaltevorrichtung erzielt werden, deren Wärmeausdehnungskoeffizient und Wärmeleitfähigkeit beide zur Wärmebehandlung glasartiger Platten geeignet sind. Die SiC-Phase weist einen durchgängigen Porennetzwerkaufbau auf, der aus SiC-Teilchen, die sich durch ihre Auskristallisationsreaktion selbst miteinander verbunden haben, oder durch die Reaktion von C und Si entstehen konnte.
  • Als weiterer Bestandteil neben SiC enthalten die Haltevorrichtungen als zusätzliche Phase vorzugsweise metallisches Si. Dadurch, dass als zusätzliche Phase metallisches Si enthalten ist, lassen sich die Poren mit dem Metall auffüllen, wobei durch das Einstellen der Menge des metallischen Si, mit dem die Poren aufgefüllt werden, die Scheinporosität auf einen vorgeschriebenen Wert eingestellt werden kann.
  • Bei der Ausgestaltung der Erfindung ermöglicht die Verwendung von SiC-Teilchen mit einem Durchmesser höchstens 3,5 mm dabei, die Festigkeit des Sinterkörpers zu erhalten und dünne Wärmebehandlungshaltevorrichtungen mit einer durchschnittlichen Dicke von 4 bis 7 mm herzustellen.
  • Die SiC-Teilchen können in einem Zustand vorliegen, in dem sie miteinander durch eine zusätzliche Phase von Oxiden, Nitriden und Oxinitriden oder von metallischem Si verbunden sind. Verglichen mit Haltevorrichtungen, in denen sich die SiC-Teilchen durch ihre Auskristallisationsreaktion selbst miteinander verbunden haben oder sich durch die Reaktion von C und metallischem Si gebildet haben, ermöglichen Wärmebehandlungshaltevorrichtungen, die als zusätzliche Phase SiO2-Material oder Si3N4- und Si2ON2-Materialien enthalten, den SiC-Teilchen, sich zum Herstellungszeitpunkt bei niedrigeren Temperaturen miteinander zu verbinden, was zu Vorteilen bei den Herstellungskosten und der Produktionsausbeute führt.
  • Wenn die Wärmebehandlungshaltevorrichtung als zusätzliche Phase SiO2-Material oder Si3N4- und Si2ON2-Materialien enthält und die Menge der bestehenden SiO2-Materialphase oder die Menge der bestehenden Si3N4- und Si2ON2-Materialphasen eingestellt wird, können die Poren bis zu einem bestimmten Wert mit der zusätzlichen Phase gefüllt werden, was wiederum das Einstellen der Scheinporosität erlaubt.
  • Wärmebehandlungshaltevorrichtungen, bei denen sich die SiC-Teilchen durch ihre Auskristallisation selbst miteinander verbinden, lassen sich zum Beispiel dadurch herstellen, dass zunächst SiC-Pulver in die vorgeschriebene Form einer Haltevorrichtung gebacht wird und der erzielte Formpresskörper dann in einer Inertgasatmosphäre wie Ar bei hohen Temperaturen im Bereich von 2000 bis 2400°C gebrannt wird. Das Brennen bei derart hohen Temperaturen ermöglicht der SiC-Komponente durch die Oberfläche der SiC-Teilchen auszudampfen, wobei die ausgedampfte SiC-Komponente an den Kontaktabschnitten (Halsabschnitten) zwischen den Teilchen auskristallisiert, wodurch die Halsabschnitte wachsen und die Teilchen in den Verbindungszustand gelangen.
  • Wärmebehandlungshaltevorrichtungen, die als zusätzliche Phase SiO2-Material enthalten, lassen sich zum Beispiel dadurch herstellen, dass zunächst ein Ausgangsmaterial, das erzielt wird, indem SiC-Pulver Si und, falls notwendig, verschiedene Hilfsstoffe beigemengt werden und das Ganze gemischt wird, in die vorgeschriebene Form einer Haltevorrichtung gebacht wird und der erzielte Formpresskörper dann in einer N2-Atmosphäre bei Temperaturen im Bereich von 1300 bis 1500°C gebrannt wird. Dabei wird das meiste Si in dem Formpresskörper mit Stickstoff vereint, so dass Si3N4 entsteht, während ein Teil des Si durch das in dem Formpresskörper enthaltene O2 oxidiert wird, so dass Si2ON2 erzeugt wird, und verbinden sich die SiC-Teilchen, die ein Aggregat bilden sollen, miteinander über das Si3N4 und das Si2ON2.
  • Wärmebehandlungshaltevorrichtungen, die als zusätzliche Phase metallisches Si enthalten, lassen sich zum Beispiel dadurch herstellen, dass zunächst SiC-Pulver in die vorgeschriebene Form einer Haltevorrichtung gebacht wird und der erzielte Formpresskörper dann bei Temperaturen im Bereich von 1450 bis 1800°C in einer druckreduzierten Inertgasatmosphäre, in der metallisches Si vorkommt, oder in Vakuum gebrannt wird, während dem Formpresskörper ermöglicht wird, von dem metallischen Si infiltriert zu werden. Das während des Brennens schmelzende und in den Formpresskörper eindringende metallische Si füllt die Poren, so dass nicht nur die SiC-Teilchen, die ein Aggregat bilden sollen, miteinander verbunden werde, sondern auch der Formpresskörper dichter wird. Das Einstellen der Menge des die Poren füllenden metallischen Si ermöglicht es, die Scheinporosität zu steuern.
  • Wahlweise lassen sich Wärmebehandlungshaltevorrichtungen, die als zusätzliche Phase metallisches Si enthalten, beispielsweise auch dadurch herstellen, dass die SiC-Teilchen, die sich bereits durch die Auskristallisationsreaktion selbst miteinander verbunden haben, in einer druckreduzierten Inertgasatmosphäre, in der metallisches Si vorkommt, oder in Vakuum gebrannt werden und das metallische Si in die Poren des auskristallisierten SiC gefüllt wird.
  • Die Erfindung wird im Folgenden näher anhand von Beispielen beschrieben.
  • Beispiel 1
  • Ein Formpresskörper, der dadurch erzielt wurde, dass Polycarbonsäuredispergiermittel, Acrylemulsion und einem Ionenaustausch unterzogenes Wasser einem Pulvergemisch aus 50 Gew.-% SiC-Teilchen mit einem mittleren Durchmesser von 100 μm und 50 Gew.-% SiC-Teilchen mit einem mittleren Durchmesser von 1 μm beigemengt wurden und das Gemisch in die vorgeschriebene Form einer Haltevorrichtung gebracht wurde, wurde über Nacht bei 40°C in einem Trockner getrocknet und 1 Stunde lang bei 2200°C in einer Ar-Atmosphäre gebrannt, so dass sich eine Wärmebehandlungshaltevorrichtung gemäß Beispiel 1 ergab.
  • Beispiele 2 bis 4
  • Die Wärmebehandlungshaltevorrichtung gemäß dem obigen Beispiel 1 wurde bei 1500°C in einer Vakuumatmosphäre bei einem Absolutdruck von 50 mbar, in der metallisches Si vorkam, 1 Stunde lang erhitzt, so dass das metallische Si in die Poren der Haltevorrichtung eindringen konnte, wodurch die Wärmebehandlungshaltevorrichtungen gemäß Beispiel 2 bis 4 erzielt wurden, deren Scheinporosität wie in Tabelle 1 angegeben eingestellt war.
  • Beispiel 5
  • Ein Formpresskörper, der dadurch erzielt wurde, dass Methyloxycellulose und einem Ionenaustausch unterzogenes Wasser einem Pulvergemisch aus 45 Gew.-% SiC-Teilchen mit einem Maximaldurchmesser von 3,5 mm, die durch Mahlen einer SiC-Masse mit Teilchendurchmessern von 5 bis 20 mm und Sieben der gemahlenen Teilchen erhalten wurden, 45 Gew.-% SiC-Teilchen mit einem mittleren Durchmesser von 10 μm und 10 Gew.-% Gairome-Tonerde beigemengt wurden und das Gemisch in die vorgeschriebene Form einer Haltevorrichtung gebracht wurde, wurde über Nacht bei 40°C in einem Trockner getrocknet und 1 Stunde lang bei 1400°C in der Umgebungsluft gebrannt, so dass sich eine Wärmebehandlungshaltevorrichtung gemäß Beispiel 5 ergab.
  • Beispiel 6
  • Ein Formpresskörper, der dadurch erzielt wurde, dass Methyloxycellulose und einem Ionenaustausch unterzogenes Wasser einem Pulvergemisch aus 40 Gew.-% SiC-Teilchen mit einem Maximaldurchmesser von 3,5 mm, die durch Mahlen einer SiC-Masse mit Teilchendurchmessern von 5 bis 20 mm und Sieben der gemahlenen Teilchen erhalten wurden, 40 Gew.-% SiC-Teilchen mit einem mittleren Durchmesser von 10 μm, 10 Gew.-% Gairome-Tonerde und 10 Gew.-% metallischem Si beigemengt wurden und das Gemisch in die vorgeschriebene Form einer Haltevorrichtung gebracht wurde, wurde über Nacht bei 40°C in einem Trockner getrocknet und 1 Stunde lang bei 1400°C in einer N2-Atmosphäre gebrannt, so dass sich eine Wärmebehandlungshaltevorrichtung gemäß Beispiel 6 ergab.
  • Beispiel 7
  • Ein Formpresskörper, der dadurch erzielt wurde, dass Polycarbonsäuredispergiermittel, Acrylemulsion und einem Ionenaustausch unterzogenes Wasser einem Pulvergemisch aus 50 Gew.-% SiC-Teilchen mit einem mittleren Durchmesser von 100 μm, 49 Gew.-% SiC-Teilchen mit einem mittleren Durchmesser von 1 μm und 1 Gew.-% Kohlenstoffpulver beigemengt wurden und das Gemisch in die vorgeschriebene Form einer Haltevorrichtung gebracht wurde, wurde über Nacht bei 40°C in einem Trockner getrocknet und 1 Stunde lang bei 1800°C in einer Ar- Atmosphäre gebrannt, während ausreichend Si-Pulver aufgegeben wurde, um dessen Poren zu füllen, so dass sich eine Wärmebehandlungshaltevorrichtung gemäß Beispiel 7 ergab.
  • Beispiel 8
  • Ein Formpresskörper, der dadurch erzielt wurde, dass Methyloxycellulose und einem Ionenaustausch unterzogenes Wasser einem Pulvergemisch aus 25 Gew.-% SiC-Teilchen mit einem Maximaldurchmesser von 3,5 mm, die durch Mahlen einer SiC-Masse mit Teilchendurchmessern von 5 bis 20 mm. und Sieben der gemahlenen Teilchen erhalten wurden, 25 Gew.-% SiC-Teilchen mit einem mittleren Durchmesser von 10 μm, 20 Gew.-% Gairome-Tonerde und 30 Gew.-% Aluminiumoxidpulver mit einem mittleren Durchmesser von 10 μm beigemengt wurden und das Gemisch in die vorgeschriebene Form einer Haltevorrichtung gebracht wurde, wurde über Nacht bei 40°C in einem Trockner getrocknet und 1 Stunde lang bei 1400°C in der Umgebungsluft gebrannt, so dass sich eine Wärmebehandlungshaltevorrichtung gemäß Beispiel 8 ergab.
  • Beispiel 9
  • Ein Formpresskörper, der dadurch erzielt wurde, dass Methyloxycellulose und einem Ionenaustausch unterzogenes Wasser einem Pulvergemisch aus 25 Gew.-% SiC-Teilchen mit einem Maximaldurchmesser von 3,5 mm, die durch Mahlen einer SiC-Masse mit Teilchendurchmessern von 5 bis 20 mm und Sieben der gemahlenen Teilchen erhalten wurden, 25 Gew.-% SiC-Teilchen mit einem mittleren Durchmesser von 10 μm und 50 Gew.-% metallischem Si beigemengt wurden und das Gemisch in die vorgeschriebene Form einer Haltevorrichtung gebracht wurde, wurde über Nacht bei 40°C in einem Trockner getrocknet und 1 Stunde lang bei 1400°C in einer N2-Atmosphäre gebrannt, so dass sich eine Wärmebehandlungshaltevorrichtung gemäß Beispiel 9 ergab.
  • Beispiel 10
  • Ein Formpresskörper, der dadurch erzielt wurde, dass Methyloxycellulose und einem Ionenaustausch unterzogenes Wasser einem Pulvergemisch aus 40 Gew.-% SiC-Teilchen mit einem mittleren Durchmesser von 70 μm, 40 Gew.-% SiC-Teilchen mit einem mittleren Durchmesser von 1 μm, 5 Gew.-% Gairome-Tonerde und 15 Gew.-% metallischem Si beigemengt wurden und das Gemisch in die vorgeschriebene Form einer Haltevorrichtung gebracht wurde, wurde über Nacht bei 40°C in einem Trockner getrocknet, 1 Stunde lang bei 1400°C in einer N2-Atmosphäre gebrannt, und 1 Stunde lang bei 1300°C in der Umgebungsluft wärmebehandelt, so dass sich eine Wärmebehandlungshaltevorrichtung gemäß Beispiel 10 ergab.
  • Eigenschaften der Wärmebehandlungshaltevorrichtungen
  • Die Messwerte zu den Eigenschaften der Wärmebehandlungshaltevorrichtungen gemäß den obigen Beispielen 1 bis 10 sind in Tabelle 1 angegeben. Zum Vergleich sind in dieser Tabelle auch die Messwerte zu den Eigenschaften der bislang verwendeten Wärmebehandlungshaltevorrichtungen angegeben, die Aluminiumoxidmaterial (Vergleichsbeispiel 1) und kristallines Glasmaterial verwenden (Vergleichsbeispiel 2).
    Figure 00160001
  • Die im Ergebnis der Erfindung erzeugten Haltevorrichtungen haben wie beschrieben einen passenden Wärmeausdehnungskoeffizienten, der einen mit der Zeit erfolgenden Verzug in den Haltevorrichtungen selbst und Verformungen in glasartigen Platten aufgrund von Reibung unterbindet, zu der es während ihrer Wärmebehandlung kommen kann. Diese Haltevorrichtungen haben außerdem eine hervorragende Wärmeleitfähigkeit, wodurch die Wärmebehandlung glasartiger Platten in verhältnismäßig kurzer Zeit gleichmäßig und effektiv durchgeführt werden kann. Darüber hinaus lassen sich mit den Haltevorrichtungen leicht glasartige Platten auf den Haltevorrichtungen positionieren und von ihnen wegnehmen, ohne die Haltevorrichtungen mit neuen Poren zu versehen, indem lediglich ihre Scheinporosität auf einen vorgeschriebenen Wert eingestellt wird.

Claims (5)

  1. Verwendung einer SiC-Vorrichtung, mit mindestens 50 Gew.-% SiC-Phase, einer Wärmeleitzahl von mindestens 10 W/mK, einer scheinbaren Porosität von 0,2 bis 25% und einem Wärmeausdehnungskoeffizienten von 3,8 × 10–6/°C bis 5,5 × 10–6/°C als Wärmebehandlungshaltevorrichtung für eine glasartige Platte.
  2. Verwendung nach Anspruch 1, wobei die Vorrichtung metallisches Si als zusätzliche Phase enthält.
  3. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die SiC-Phase aus SiC-Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von 3,5 mm oder kleiner besteht.
  4. Verwendung nach Anspruch 3, wobei die Vorrichtung SiO2 als zusätzliche Phase enthält.
  5. Verwendung nach Anspruch 3, wobei die Vorrichtung Si3N4 und Si2ON2 als zusätzliche Phasen enthält.
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