JP2013542166A5

JP2013542166A5 -

Info

Publication number: JP2013542166A5
Application number: JP2013536714A
Authority: JP
Filing date: 2011-10-25
Publication date: 2015-11-19
Anticipated expiration: 2031-10-25

Description

国際公開第０６/０７３８４１号パンフレット及び同第０９/１０８２９８号パンフレットはＹＰＯ_４ベース材料及びその作製方法を、またそのような材料のアイソパイプへの使用も、開示している。これらのパンフレットのいずれの内容もそれぞれの全体が本明細書に参照として含められる。アイソパイプはガラス板を作製するためのオーバーフローダウンドロープロセスの中枢にある。したがってその形状寸法安定性は長い製造キャンペインにかけて厚さ及び厚さ変動が一貫しているガラス板を作製するために極めて重要である。アイソパイプは一般に、両端だけで支持されながら、長期間にわたって高温、例えば約１２００℃で動作する、長い物体であるから、アイソパイプはクリープ、すなわちアイソパイプ及びアイソパイプに入っているガラス融液の重量による幾何学的変形を受ける。アイソパイプを作製するための耐火材料には厳しい要件が課せられる。そのような要件は、上に挙げた国際公開第０６/０７３８４１号パンフレット及び同第０９/１０８２９８号パンフレットのような、従来技術の参考文献に十分に提供されている。

Claims

セラミックブロックにおいて、実質的に均質な(Ｙ_２Ｏ_３)_ｘ・Ｐ_２Ｏ_５から実質的になり、ここで０.９５≦ｘ≦１.０５であり、長さＬＬ，幅ＷＷ及び高さＨＨを有し、少なくとも８×１０^−３ｍ^３の体積ＶＶを有し、前記体積の全体にわたり実質的にクラックがなく、標準状態下のＹ_２Ｏ_３・Ｐ_２Ｏ_５の理論最大密度の少なくとも８５％の密度を有し、１２５０℃及び６.８９ＭＰａにおいてＣＲのクリープ速度を有し、ここでＣＲ≦８.０×１０^−６/時間であることを特徴とするセラミックブロック。
ＬＬ≧２０ｃｍ，ＷＷ≧２０ｃｍ及びＨＨ≧２０ｃｍであることを特徴とする請求項１に記載のセラミックブロック。
カルシウムを重量で[Ｃａ]の濃度で含有し、ここで[Ｃａ]≦１００ｐｐｍであることを特徴とする請求項１または２に記載のセラミックブロック。
ジルコニウムを重量で[Ｚｒ]の濃度で含有し、ここで[Ｚｒ]≦５０ｐｐｍであることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のセラミックブロック。
アルミニウムを重量で[Ａｌ]の濃度で含有し、ここで[Ａｌ]≦６０ｐｐｍであることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のセラミックブロック。
アルカリ金属を実質的に含有していないことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のセラミックブロック。
バリウムを重量で[Ｂａ]の濃度で含有し、ここで[Ｂａ]≦１００ｐｐｍであることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のセラミックブロック。
炭素を実質的に含有していないことを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載のセラミックブロック。
実質的に均質な(Ｙ_２Ｏ_３)_ｘ・Ｐ_２Ｏ_５から実質的になり、ここで０.９５≦ｘ≦１.０５であり、長さＬＬ，幅ＷＷ及び高さＨＨを有し、少なくとも８×１０^−３ｍ^３の体積ＶＶを有し、前記体積の全体にわたり実質的にクラックがなく、標準状態下のＹ_２Ｏ_３・Ｐ_２Ｏ_５の理論最大密度の少なくとも８５％の密度を有し、１２５０℃及び６.８９ＭＰａにおいてＣＲのクリープ速度を有し、ここでＣＲ≦８.０×１０^−６/時間である、セラミックブロックを作製するための方法において、
（Ｉ）Ｙ_２Ｏ_３の乾燥粉末及びＰ_２Ｏ_５の乾燥粉末を提供する工程、
（II）均一な粉末混合物を得るために、前記Ｙ_２Ｏ_３粉末と前記Ｐ_２Ｏ_５粉末を混合する工程、
（III）工程（II）で得られた前記粉末混合物を、(Ｙ_２Ｏ_３)_ｘ・Ｐ_２Ｏ_５の組成を有する前駆体セラミック材料を得るために第１の炉内で焼結する工程、
（IV）工程（III）で得られた前記前駆体セラミック材料を、複数の粒子を得るために粉砕する工程、
（Ｖ）工程（IV）で得られた前記複数の粒子を有機結合剤とともに均一に混合することによって前記セラミックブロックの、ＶＶより大きな体積を有する、第１の生地体を形成する工程、
（VI）工程（Ｖ）で得られた前記第１の生地体を、標準状態下のＹ_２Ｏ_３・Ｐ_２Ｏ_５の理論最大密度の少なくとも６０％の標準状態における密度を有する第２の生地体を得るため、少なくとも５０ＭＰａの圧力において等方プレス(isopress)する工程、及び
（VII）前記第２の生地体を第２の炉内で少なくとも１５００℃の温度に加熱する工程、
を含むことを特徴とする方法。
工程（IV）において、前記第２の生地体が標準状態下のＹ_２Ｏ_３・Ｐ_２Ｏ_５の理論最大密度の少なくとも６５％の密度を有することを特徴とする請求項９に記載の方法。
工程（VII）後に、
（VIII）前記セラミックブロックの表面から１.０ｃｍ以内の材料を取り除く工程、
をさらに含むことを特徴とする請求項９または１０に記載の方法。
工程（VII）が、
（VII.１）前記炉の温度を２００℃から１５００℃まで、５０℃/時間以下の平均昇温速度で高める工程、及び
（VII.２）前記炉の温度を１５００℃以上に少なくとも１００時間維持する工程、
を含むことを特徴とする請求項９から１１のいずれかに記載の方法。
前記第２の生地体の重力ベクトルに垂直な方向における線収縮速度が５％/時間以下に制御されることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
工程（III）及び（VII）において、前記第１および第２の炉内が酸化性であり、アルカリ金属を実質的に含んでいないことを特徴とする請求項９から１３のいずれかに記載の方法。
工程（Ｉ），（II）及び（Ｖ）において、Ａｌ，Ｂａ，Ｃａ及びＺｒによる汚染が避けられることを特徴とする請求項９から１４のいずれかに記載の方法。