JP2016531082A - 超低膨張ガラス - Google Patents
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Abstract
Description
以下の工程:
第一Tzcおよび20℃での第一CTE勾配を有するシリカ−チタニアガラスを提供する工程;
当該ガラス物品を、875℃から975℃までの範囲の第一温度に加熱する工程;
当該ガラス物品を、第一速度において、当該第一温度から第二温度へと冷却する工程であって、当該第二温度が750℃から875℃までの範囲にある、工程;
当該ガラス物品を、第二速度において、当該第二温度から第三温度へと冷却する工程であって、当該第二速度が当該第一速度を超え、当該第三温度が650℃から775℃までの範囲にある、工程;ならびに
当該ガラス物品を、第三速度において、当該第三温度未満に冷却する工程であって、当該第三速度が当該第二速度を超え、当該第三速度での冷却が、完成したシリカ−チタニアガラス物品を製造し、当該完成したシリカ−チタニアガラス物品が第二Tzcおよび20℃での第二CTE勾配を有し、当該第二Tzcが当該第一Tzcとは異なる、工程、
を含む、ガラスのアニール処理の方法
である。
以下の工程、
第一仮想温度および第一Tzcを有するシリカ−チタニアガラス物品を提供する工程、
当該ガラス物品を第一温度に加熱する工程であって、当該第一温度が、当該第一仮想温度より60℃低い温度から当該第一仮想温度より10℃低い温度までの範囲にあり、当該加熱工程が、当該ガラス物品を当該第一仮想温度より高い温度に晒すことを除く工程、
当該ガラス物品を、第一速度において、当該第一温度から第二温度へと冷却する工程であって、当該第二温度が当該第一温度より少なくとも25℃低い工程、
当該ガラス物品を、第二速度において、第三温度に冷却する工程であって、当該第三温度が当該第二温度より少なくとも50℃低く、当該第二速度が当該第一速度を超え、当該冷却工程が完成したシリカ−チタニアガラス物品を製造し、当該完成したシリカ−チタニアガラス物品が第二仮想温度および第二Tzcを有し、当該第二仮想温度が当該第一仮想温度と10℃未満の差で異なり、当該第二Tzcが当該第一Tzcと少なくとも0.5℃異なる工程、
を含む、ガラスのアニール処理の方法
である。
990℃の温度を10時間維持し、
10時間維持した後、3℃/時の速度において990℃から850℃まで降温し、ならびに
25℃/時の速度において850℃から25℃まで降温する。
図6は、本開示による代表的なアニール処理スケジュールを例示している。6つのアニール処理スケジュールが表されている。各アニール処理スケジュールは、950℃の高温に加熱する工程と950℃に数時間維持する工程とを含む。アニール処理スケジュール1〜3は、950℃から825℃の中間温度までは共通の冷却速度を含むが、825℃から700℃のアニール処理終点温度までは冷却速度において異なる。アニール処理スケジュール4〜6は、950℃から825℃の中間温度までは共通の冷却速度を含むが、825℃から700℃のアニール処理終点温度までは冷却速度において異なる。950℃と825℃との間の冷却速度は、アニール処理スケジュール1〜3とアニール処理スケジュール4〜6とでは異なっている。700℃未満から室温までの冷却速度は、アニール処理スケジュール1〜6において同じである。
図8は、TzcおよびCTE勾配の独立した制御を可能にする、代替のアニール処理スケジュールを示している。6つの代表的なアニール処理スケジュールが示されている。各アニール処理スケジュールは、950℃の高温に加熱する工程と950℃に数時間維持する工程とを含む。アニール処理スケジュール1〜3は、950℃から異なる中間温度(約860℃、約825℃、および約780℃)までの共通の冷却速度と、その後の室温までの共通のより速い速度での冷却を含む。アニール処理スケジュール4〜6は、950℃から異なる中間温度(約855℃、約815℃、および約770℃)までの共通の冷却速度(アニール処理スケジュール1〜3に使用された冷却速度とは異なる)と、その後の室温までの共通のより速い速度(アニール処理スケジュール1〜3において使用されるのと同じより速い速度)での冷却を含む。
Claims (5)
- 第一Tzcおよび20℃での第一CTE勾配を有するシリカ−チタニアガラス物品を提供する工程;
該ガラス物品を、900℃から950℃までの範囲の第一温度に加熱する工程;
該ガラス物品を、0.10℃/時から5.0℃/時の範囲の第一速度において、該第一温度から第二温度へと冷却する工程であって、該第二温度が750℃から875℃までの範囲にある、工程;
該ガラス物品を、0.5℃/時から100℃/時の範囲の第二速度において、該第二温度から第三温度へと冷却する工程であって、該第二速度が該第一速度を超え、該第三温度が650℃から775℃までの範囲にある、工程;および
該ガラス物品を、第三速度において、該第三温度未満に冷却する工程であって、該第三速度が該第二速度を超え、該第三速度での冷却が、完成したシリカ−チタニアガラス物品を生成し、該完成したシリカ−チタニアガラス物品が第二Tzcおよび20℃での第二CTE勾配を有し、該第二Tzcが該第一Tzcとは異なる、工程、
を含む、ガラスをアニール処理する方法。 - 前記第二Tzcが、前記第一Tzcと少なくとも4℃異なり、前記20℃での第二CTE勾配が、前記20℃での第一CTE勾配と、0.05ppb/K2未満の差で異なる、請求項1記載の方法。
- 第一仮想温度および第一Tzcを有するシリカ−チタニアガラス物品を提供する工程;
該ガラス物品を第一温度に加熱する工程であって、該第一温度が、該第一仮想温度より60℃低い温度から該第一仮想温度より10℃低い温度までの範囲にあり、該加熱工程が、該ガラス物品を該第一仮想温度より高い温度に晒すことを除く、工程;
該ガラス物品を、第一速度において、該第一温度から第二温度へと冷却する工程であって、該第二温度が該第一温度より少なくとも25℃低い、工程;
該ガラス物品を、第二速度において、第三温度に冷却する工程であって、該第三温度が該第二温度より少なくとも50℃低く、該第二速度が該第一速度を超え、該冷却工程が完成したシリカ−チタニアガラス物品を生成し、該完成したシリカ−チタニアガラス物品が第二仮想温度および第二Tzcを有し、該第二仮想温度が該第一仮想温度と10℃未満の差で異なり、該第二Tzcが該第一Tzcと少なくとも0.5℃異なる、工程、
を含む、ガラスをアニール処理する方法。 - 該第一温度が、該第一仮想温度より40℃低い温度から該第一仮想温度より20℃低い温度までの範囲にあり、該第二温度が、該第一温度より少なくとも50℃低く、かつ前記冷却速度が、0.5℃/時から100℃/時の範囲の速度にある、請求項3記載の方法。
- 7.45重量%と8.39重量%未満との間のチタニア含有量を有し、15℃から45℃までの範囲のTzcおよび1.30ppb/K2未満の20℃でのCTE勾配を有するシリカ−チタニアガラス。
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