JP2019515869A - 石−ガラスマクロ複合材料および組成物、ならびに製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、参照によって本明細書中に組み込まれる、2016年4月20日出願の米国仮特許出願第62/325,137号明細書の利益を主張する。
いずれの適切なガラスも、本明細書に記載のマクロ複合材料のために使用されてよい。いくつかの実施形態において、ガラスおよび石は、適合した熱膨張率を有する。いくつかの実施形態において、石およびガラスの間の熱膨張率の差異は、35×10-7逆数ケルビン(K-1)未満、30×10-7K-1未満、25×10-7K-1未満、20×10-7K-1未満または10×10-7K-1未満であり得る。熱膨張率の差異の範囲は、マクロ複合材料における亀裂または極小亀裂を防ぐことの願望に基づいて選択されてよい。ガラスおよび石の間の熱膨張率の差異が増加すると、マクロ複合材料における亀裂または極小亀裂の可能性は増加し得る。
石は、例えば、グリット、砂利、チャンク、不規則形状または規則的幾何学形状の少なくとも1つを含み得る。いくつかの実施形態において、石は、火成岩、堆積岩、変成岩、珪化木、化石、宝石用原石または隕石の少なくとも1種を含み得る。化石には、例えば、三葉虫が含まれてよい。いくつかの実施形態において、石は、砂岩、玄武岩、珪岩、斑れい岩、花こう岩、片麻岩、粘板岩および赤鉄鉱の少なくとも1種を含み得る。いくつかの実施形態において、石は、宝石用原石であってよい。いくつかの実施形態において、石は、貴石または半貴石であってよい。いくつかの実施形態において、例えば、石は、サファイヤまたはルビーであってよい。いくつかの実施形態において、石は、天然石であってよく、いくつかの実施形態において、石は、合成石であってよい。合成の石としては、例えば、合成フッ素雲母が含まれてよい。いくつかの実施形態において、石は、単結晶、結晶の凝集体または結晶の集合体の形態の鉱物相を含む。いくつかの実施形態において、石は、天然由来単結晶、結晶の固体集合体、結晶の凝集体、1種またはそれ以上の鉱物または準鉱物の固体集合体、あるいは1種またはそれ以上の鉱物または準鉱物の凝集体であってよい。
いずれの適切な形成技術も、本明細書に記載のマクロ複合材料を形成するために使用されてよい。例えば、マクロ複合材料および/またはマクロ複合材料中のガラスは、吹込み、圧押、回転、キャストおよび/または融合によって形成され得る。いくつかの実施形態において、マクロ複合材料の形成方法は、高温方法、すなわち、ガラス製造業および処理の範囲内で温度を使用する方法である。
一態様において、本開示は、ガラスおよび石の組合せを含み、ポリマー、樹脂または接着剤が境界面において使用されないマクロ複合材料を記載する。石−ガラスマクロ複合材料は、いくつかの実施形態において、金属をさらに含み得る。
一態様において、本開示は、ガラスおよび石の組合せを含み、石が、ガラス中に分散されるか、または完全に、もしくは部分的に浸漬される、マクロ複合材料を記載する。
さらなる態様において、本開示は、ガラス、石および金属の組合せを含み、石および金属が、ガラス中に分散されるか、または完全に、もしくは部分的に浸漬されるマクロ複合材料を記載する。石および金属の両方は、補助を用いないヒトの眼によって見られ得る体積を有する。
別の態様において、本開示は、ガラスおよび石の組合せを含み、ガラスが、石中に分散されるか、または完全に、もしくは部分的に浸漬されるマクロ複合材料を記載する。いくつかの実施形態において、石は、例えば、玄武岩、黒ヒン岩、黒曜石および/または斑れい岩を含む、岩漿岩であってよい。いくつかの実施形態において、石は、例えば、縞模様燧石を含む、堆積岩であってよい。いくつかの実施形態において、石は、変成岩であってよい。
砂岩調製/前処理
ダイヤモンドディスクを有するアングルグラインダーを使用して、ポーランド供給源の砂岩を切断し、25ミリメートル(mm)×20mm×12mmの小片とした。
ガラス組成物の成分および割合を表4に示す。均一溶融を確実にするために210グラム(g)バッチを粉砕し、スプーンを用いて、これを200ミリリットル(ml)のグレーズ磁製るつぼ中に室温で移し、そしてビスク磁器製の2つのより大きいるつぼの保護カバー中に包囲した。
次のプロトコル:40分間かけて0℃から200℃、40分間かけて200℃から400℃、40分間かけて400℃から800℃、60分間かけて800℃から1150℃に従ってガラスを加熱し、次いで、炉(約5キロワット(kW)の電力を有する)中で120分間1150℃に保持した。
閉鎖炉の自然冷却によって、溶融物は1150℃から850℃に冷却された。850℃において、400℃に予熱された直径6センチメートル(cm)および高さ7cmの円柱状の型中にガラスをキャストした。ガラスが600℃まで冷却された時、400℃まで予熱された石をガラス中に挿入した。石がガラスに挿入された直後に、550℃の観察された温度においてマクロ複合材料を焼鈍し炉へと移し、そして下記のように処理した。
400℃において作動する(約3キロワット(kW)電力を有する)焼鈍し炉中にマクロ複合材料を挿入し、そして3.5時間370℃で焼鈍した。1時間あたり20℃の速度で370℃から300℃まで、次いで、1時間あたり50℃の速度で300℃から100℃まで温度を減少させるように温度曲線を設定した。100℃において炉の電源を消し、そして電力供給の介入のない炉中での自己冷却による冷却時間によって室温まで冷却させた。パラメーターは、その強度および安定性に悪影響を与える可能性のあるマクロ複合材料内の応力の形成を防ぐように選択された。
砂岩調製/前処理:
ダイヤモンドディスクを有するアングルグラインダーを使用して、インド供給源の砂岩を切断し、30mm×25mm×25mmの小片とした。
ガラス組成物の成分および割合を表6に示す。均一溶融を確実にするために210gバッチを粉砕し、スプーンを用いて、これを200mlのグレーズ磁製るつぼ中に室温で移し、そしてビスク磁器製の2つのより大きいるつぼの保護カバー中に包囲した。
次のプロトコル:40分間かけて0℃から200℃、40分間かけて200℃から400℃、40分間かけて400℃から800℃、60分間かけて800℃から1150℃に従ってガラスを加熱し、次いで、120分間1150℃に保持した。
閉鎖炉の自然冷却によって、溶融物は1150℃から850℃に冷却された。850℃において、400℃に予熱された直径6cmおよび高さ7cmの円柱状の型中にガラスをキャストした。ガラスが600℃まで冷却された時、400℃まで予熱された石をガラス中に挿入した。次いで、550℃の観察された温度においてマクロ複合材料を円柱状の型から部分的に取り出し、ガラスに、片面から不規則な形状を形成させ、次いで、焼鈍し炉へと移し、そして下記のように処理した。
400℃において作動する焼鈍し炉中に、部分的に型の内部にあるマクロ複合材料を挿入し、そして3.5時間370℃で焼鈍した。1時間あたり20℃の速度で370℃から300℃まで、次いで、1時間あたり50℃の速度で300℃から100℃まで温度を減少させるように温度曲線を設定した。100℃において炉の電源を消し、そして電力供給の介入のない炉中での自己冷却による冷却時間によって室温まで冷却させた。
珪化木調製および前処理
ダイヤモンドディスクを有するアングルグラインダーを使用して、ポーランド供給源の珪化木試験片を切断し、30mm×20mm×15mmの小片とした。
ガラス組成物の成分および割合を表5に示す。均一溶融を確実にするために210gバッチを粉砕し、スプーンを用いて、これを200mlのグレーズ磁製るつぼ中に室温で移し、そしてビスク磁器製の2つのより大きいるつぼの保護カバー中に包囲した。
次のプロトコル:40分間かけて0℃から200℃、40分間かけて200℃から400℃、40分間かけて400℃から800℃、60分間かけて800℃から1150℃に従ってガラスを加熱し、次いで、120分間1150℃に保持した。
閉鎖炉の自然冷却によって、溶融物は1150℃から840℃に冷却された。840℃において、400℃に予熱された直径6cmおよび高さ7cmの円柱状の型中に溶融物をキャストした。ガラスが1150℃から600℃まで冷却された時、400℃まで予熱された石をガラス中に挿入した。石がガラスに挿入された直後に、550℃の観察された温度においてマクロ複合材料を焼鈍し炉へと移し、そして下記のように処理した。
400℃において作動する焼鈍し炉中に、マクロ複合材料を有する型を挿入し、そして3.5時間360℃で焼鈍した。1時間あたり20℃の速度で360℃から310℃まで、次いで、1時間あたり50℃の速度で370℃から100℃まで温度を減少させるように炉を設定した。100℃において炉の電源を消し、そして電力供給の介入のない炉中での自己冷却による冷却時間によって室温まで冷却させた。パラメーターは、その強度および安定性に悪影響を与える可能性のあるマクロ複合材料内の応力の形成を防ぐように選択された。
アベンチュリン調製および前処理
ダイヤモンドディスクを有するアングルグラインダーを使用して、アベンチュリン試験片を切断し、15mm×20mm×10mmの不規則小片とした。
ガラス組成物の成分および割合を表6に示す。均一溶融を確実にするために210gバッチを粉砕し、スプーンを用いて、これを200mlのグレーズ磁製るつぼ中に室温で移し、そしてビスク磁器製の2つのより大きいるつぼの保護カバー中に包囲した。
次のプロトコル:40分間かけて0℃から200℃、40分間かけて200℃から400℃、40分間かけて400℃から800℃、60分間かけて800℃から1150℃に従ってガラスを加熱し、次いで、120分間1150℃に保持した。
閉鎖炉の自然冷却によって、溶融物は1150℃から840℃に冷却された。840℃において、400℃に予熱された直径6cmおよび高さ7cmの円柱状の型中にガラスをキャストした。ガラスが620℃まで冷却された時、400℃まで予熱された石をガラス中に挿入した。石がガラスに挿入された直後に、600℃の観察された温度においてマクロ複合材料を焼鈍し炉へと移し、そして下記のように処理した。
400℃において作動する焼鈍し炉中に、マクロ複合材料を有する型を挿入し、そして3.5時間370℃で焼鈍した。1時間あたり20℃の速度で370℃から320℃まで、次いで、1時間あたり50℃の速度で320℃から100℃まで温度を減少させるように炉を設定した。100℃において炉の電源を消し、そして電力供給の介入のない炉中での自己冷却による冷却時間によって室温まで冷却させた。パラメーターは、その強度および安定性に悪影響を与える可能性のあるマクロ複合材料内の応力の形成を防ぐように選択された。
三葉虫化石調製および前処理
ダイヤモンドディスクを有するアングルグラインダーを使用して、三葉虫化石を切断し、30mm×25mm×15mmの不規則小片とした。
ガラス組成物を表7に示す。均一溶融を確実にするために210gバッチを粉砕し、スプーンを用いて、これを200mlのグレーズ磁製るつぼ中に室温で移し、そしてビスク磁器製の2つのより大きいるつぼの保護カバー中に包囲した。
次のプロトコル:40分間かけて0℃から200℃、40分間かけて200℃から400℃、40分間かけて400℃から800℃、60分間かけて800℃から1150℃に従ってガラスを加熱し、次いで、120分間1150℃に保持した。
閉鎖炉の自然冷却によって、溶融物は1150℃から840℃に冷却された。840℃において、400℃に予熱された直径6cmおよび高さ7cmの円柱状の型中にガラスをキャストした。ガラスが620℃まで冷却された時、400℃まで予熱された石をガラス中に挿入した。石がガラスに挿入された直後に、600℃の観察された温度においてマクロ複合材料を焼鈍し炉へと移し、そして下記のように処理した。
400℃において作動する焼鈍し炉中に、マクロ複合材料を有する型を挿入し、そして3.5時間370℃で焼鈍した。1時間あたり20℃の速度で370℃から320℃まで、次いで、1時間あたり50℃の速度で320℃から100℃まで温度を減少させるように炉を設定した。100℃において炉の電源を消し、そして電力供給の介入のない炉中での自己冷却による冷却時間によって室温まで冷却させた。パラメーターは、その強度および安定性に悪影響を与える可能性のあるマクロ複合材料内の応力の形成を防ぐように選択された。
砂岩調製および前処理
ダイヤモンドディスクを有するアングルグラインダーを使用して、粘土(例えば、カオリナイト、モンモリロナイト、イライトなどの鉱物)汚染を有する砂岩を切断し、230mm×130mm×20mmの長方形小片とする。
ガラス組成物を表8に示す。均一溶融を確実にするために210gバッチを粉砕し、スプーンを用いて、これを200mlのグレーズ磁製るつぼ中に室温で移し、そしてビスク磁器製の2つのより大きいるつぼの保護カバー中に包囲した。
次のプロトコル:40分間かけて0℃から200℃、40分間かけて200℃から400℃、40分間かけて400℃から800℃、60分間かけて800℃から1100℃に従ってガラスを溶融し、次いで、120分間1100℃に保持した。ガラスをグラファイト型中にキャストし、そして焼鈍しを行わずに冷却させる。
砂岩中の細孔を、細孔径次第で、粉砕ガラスまたはガラスチャンクで充てんする。次いで、砂岩およびガラスを、3.5時間の期間で540℃まで徐々に加熱し、5時間540℃に保持し、次いで、370℃まで冷却し、焼鈍しのために3時間370℃に保持し、次いで、次のプロトコル:4時間かけて370℃から300℃、3時間かけて300℃から200℃、2時間かけて200℃から100℃に従って、室温まで冷却した。次いで、100℃において炉の電源を消し、そして電力供給の介入のない炉の自己冷却による冷却時間によって室温まで冷却させた。
Claims (60)
- 0.1mm3より高いか、1mm3より高いか、10mm3より高いか、100mm3より高いか、1000mm3より高いか、または10000mm3より高い体積を有する石をガラス中に分散させること、または浸漬させることを含む、マクロ複合材料の形成方法であって、
前記マクロ複合材料が、有機樹脂、接着剤またはポリマーを含まない方法。 - 前記石が、0.1mm3より高い、1mm3より高い、10mm3より高い、100mm3より高い、1000mm3より高い、または10000mm3より高い体積を有する複数の小片を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記石が、グリット、砂利、粉末、チャンク、不規則形状または規則的幾何学形状の少なくとも1つを含む、請求項1または2に記載の方法。
- 前記石が、合成石、火成岩、堆積岩、変成岩、珪化木、化石、隕石、宝石用原石、貴石および半貴石の少なくとも1種を含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記石が、砂岩、玄武岩、珪化木、珪岩、斑れい岩、花こう岩、片麻岩、粘板岩、赤鉄鉱、合成フッ素雲母、三葉虫、サファイヤおよびルビーの少なくとも1種を含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記石が、前記ガラス全体に分散される、請求項1〜5のいずれか一項に記載の方法。
- 前記石が、前記ガラス中に完全に浸漬されるか、または部分的に浸漬される、請求項1〜6のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ガラスが、ホスフェートガラスを含む、請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ガラスが、シリケートガラスを含まない、請求項1〜8のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ガラスが、ZnOおよびP2O5を含む、請求項1〜9のいずれか一項に記載の方法。
- ZnO:P2O5のモル比が2:1である、請求項10に記載の方法。
- ZnOおよびP2O5の組み合わせた質量パーセントが、少なくとも60、少なくとも70、少なくとも75または少なくとも80である、請求項10または11に記載の方法。
- 前記ガラスが、Na2O、K2O、Li2O、CaO、MgOおよびBaOの少なくとも1種、ならびにAl2O3、TiO2、CeO2、ZrO2、Bi2O3およびSnO2の少なくとも1種を含み、
かつΣ(ZnO、CaO、MgO、BaO、Na2O、K2O、Li2O):Σ(P2O5、Al2O3、TiO2、ZrO2、CeO2、Bi2O2、SnO2)のモル比が2:1である、請求項1〜10のいずれか一項に記載の方法。 - 前記ガラスが、表1または表2に提供される範囲で、ZnO、P2O5、Na2O、K2O、Li2O、Al2O3、Bi2O3、CeO2、TiO2およびSnO2を含む、請求項1〜13のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ガラスが、表1に提供される範囲で、CaO、MgOおよびBaOの少なくとも1種をさらに含む、請求項14に記載の方法。
- 前記ガラスが、表3に提供される範囲で、ZnO、P2O5、Al2O3、TiO2、Na2O、K2O、CaOおよびFe2O3を含む、請求項1〜10のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ガラスとの接触時における前記石の温度が、ガラス中に前記石を分散または浸漬させる時の前記ガラスのTgよりも高い、請求項1〜16のいずれか一項に記載の方法。
- ガラス中に前記石を分散または浸漬させる時の前記ガラスの温度よりも高い温度まで前記石を予熱することをさらに含む、請求項1〜17のいずれか一項に記載の方法。
- 前記石および前記ガラスの間の熱膨張率の差異が、35×10-7K-1未満、30×10-7K-1未満、25×10-7K-1未満、20×10-7K-1未満または10×10-7K-1未満である、請求項1〜18のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ガラスの熱膨張率が、少なくとも30×10-7K-1、少なくとも40×10-7K-1、少なくとも50×10-7K-1、少なくとも60×10-7K-1、少なくとも70×10-7K-1、少なくとも80×10-7K-1、少なくとも90×10-7K-1、少なくとも100×10-7K-1、少なくとも110×10-7K-1、少なくとも120×10-7K-1、または少なくとも130×10-7K-1である、請求項1〜19のいずれか一項に記載の方法。
- 前記石が砂岩を含み、かつ前記ガラスが、85×10-7K-1〜135×10-7K-1の範囲の熱膨張率を有し得る、請求項1〜20のいずれか一項に記載の方法。
- 玄武岩および前記ガラスが、30×10-7K-1〜75×10-7K-1の範囲の熱膨張率を有する、請求項1〜20のいずれか一項に記載の方法。
- 前記石が珪化木を含み、かつガラスが、85×10-7K-1〜135×10-7K-1の範囲の熱膨張率を有する、請求項1〜20のいずれか一項に記載の方法。
- 前記石が三葉虫を含み、かつガラスが、85×10-7K-1〜135×10-7K-1の範囲の熱膨張率を有する、請求項1〜20のいずれか一項に記載の方法。
- 前記石が珪岩を含み、かつガラスが、90×10-7K-1〜140×10-7K-1の範囲の熱膨張率を有する、請求項1〜20のいずれか一項に記載の方法。
- 前記珪岩がアベンチュリンを含む、請求項25に記載の方法。
- 前記マクロ複合材料が、第2のガラスを含む、請求項1〜26のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ガラスがフロートガラスを含み、かつそのリトルトン(Littleton)軟化点(TLit)における前記第2のガラスの温度が、前記フロートガラスのガラス転移点(Tg)未満である、請求項27に記載の方法。
- そのリトルトン(Littleton)軟化点(TLit)における前記第2のガラスの温度が、550℃までである、請求項28に記載の方法。
- 前記ガラスが、可視スペクトルの範囲内で吸収ベルトを有する元素を含む、請求項1〜29のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ガラス中で前記石を分散または浸漬させる前に前記石を前処理することをさらに含み、前記前処理が、300℃まで、400℃まで、500℃まで、520℃まで、540℃まで、560℃まで、580℃まで、600℃まで、700℃まで、800℃まで、900℃まで、1000℃まで、または1100℃までの温度に前記石を予熱することを含む、請求項1〜30のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ガラス中で前記石を分散または浸漬させる直前に前記石を予熱する、請求項31に記載の方法。
- 前記ガラスが、キャスティング、吹込み、圧押または回転によって形成される、請求項1〜32のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ガラスが、粉末または粉砕ガラスの焼結によって形成される、請求項1〜33のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ガラス中で前記石を分散または浸漬させた後に前記ガラスを焼鈍しすることをさらに含む、請求項1〜34のいずれか一項に記載の方法。
- 前記焼鈍し温度が、330℃、340℃、350℃、360℃、370℃、380℃、390℃または400℃である、請求項35に記載の方法。
- 前記ガラス中で前記石を分散または浸漬させた時の前記ガラスの温度が、前記ガラスのTgより少なくとも20℃高いか、前記ガラスのTgより少なくとも30℃高いか、または前記ガラスのTgより少なくとも40℃高い、請求項1〜36のいずれか一項に記載の方法。
- 0.1mm3より高いか、1mm3より高いか、10mm3より高いか、100mm3より高いか、1000mm3より高いか、または10000mm3より高い体積を有するガラスを石中に分散させること、または浸漬させることを含む、マクロ複合材料の形成方法であって、
前記マクロ複合材料が、有機樹脂、接着剤またはポリマーを含まない方法。 - 前記石が、ガラスで充てんされ得る空隙または凹形領域を含み、かつ石中にガラスを分散または浸漬させることが、前記空隙または凹形領域をガラスで充てんすることを含む、請求項38に記載の方法。
- 少なくとも1つの空隙または凹形領域が、少なくとも1mmの直径を有する、請求項39に記載の方法。
- 前記ガラスが、粉末または粉砕ガラスの焼結によって形成される、請求項1〜40のいずれか一項に記載の方法。
- 前記石中で前記ガラスを分散または浸漬させた後に前記ガラスを焼鈍しすることをさらに含む、請求項38〜41のいずれか一項に記載の方法。
- 前記焼鈍し温度が、330℃、340℃、350℃、360℃、370℃、380℃、390℃または400℃である、請求項42に記載の方法。
- 石およびガラスを含む組成物であって、
前記ガラスが、ZnOおよびP2O5を含み、
かつ前記石を前記ガラス中で分散または浸漬させ、かつ
前記石が、0.1mm3より高いか、1mm3より高いか、10mm3より高いか、100mm3より高いか、1000mm3より高いか、または10000mm3より高い体積を有する、組成物。 - 前記石が、0.1mm3より高いか、1mm3より高いか、10mm3より高いか、100mm3より高いか、1000mm3より高いか、または10000mm3より高い体積を有する複数の小片を含む、請求項44に記載の組成物。
- 前記石が、グリット、砂利、粉末、チャンク、不規則形状または規則的幾何学形状の少なくとも1つを含む、請求項44または45に記載の組成物。
- 前記石が、合成石、火成岩、堆積岩、変成岩、珪化木、化石、隕石、宝石用原石、貴石および半貴石の少なくとも1種を含む、請求項44〜46のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記石が、前記ガラス全体に分散される、請求項44〜47のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記石が、前記ガラス中に完全に浸漬される、請求項44〜48のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記ガラスが、ホスフェートガラスを含む、請求項44〜49のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記ガラスが、シリケートガラスを含まない、請求項44〜50のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記ガラスが、2:1のZnO:P2O5のモル比を有する、請求項44〜51のいずれか一項に記載の組成物。
- ZnOおよびP2O5の組み合わせた質量パーセントが、少なくとも60、少なくとも70、少なくとも75または少なくとも80である、請求項44〜52のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記ガラスが、Na2O、K2O、Li2O、CaO、MgOおよびBaOの少なくとも1種、ならびにAl2O3、TiO2、CeO2、ZrO2、Bi2O3およびSnO2の少なくとも1種を含み、
かつΣ(ZnO、CaO、MgO、BaO、Na2O、K2O、Li2O):Σ(P2O5、Al2O3、TiO2、ZrO2、CeO2、Bi2O2、SnO2)のモル比が2:1である、請求項53に記載の組成物。 - 前記ガラスが、表1または表2に提供される範囲で、ZnO、P2O5、Na2O、K2O、Li2O、Al2O3、Bi2O3、CeO2、TiO2およびSnO2を含む、請求項44〜51のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記ガラスが、表1に提供される範囲で、CaO、MgOおよびBaOの少なくとも1種をさらに含む、請求項55に記載の組成物。
- 前記ガラスが、表3に提供される範囲で、ZnO、P2O5、Al2O3、TiO2、Na2O、K2O、CaOおよびFe2O3を含む、請求項44〜51のいずれか一項に記載の組成物。
- 0.1mm3より高いか、1mm3より高いか、10mm3より高いか、100mm3より高いか、1000mm3より高いか、または10000mm3より高い体積を有する石をガラス中に分散させること、または浸漬させることと、
前記ガラス中で前記石を分散または浸漬させた後に前記ガラスを焼鈍しすることと
を含む方法によって調製された、有機樹脂、接着剤またはポリマーを含まないマクロ複合材料。 - 前記ガラス中で前記石を分散または浸漬させた時の前記ガラスの温度が、前記ガラスのTgより少なくとも20℃高いか、前記ガラスのTgより少なくとも30℃高いか、または前記ガラスのTgより少なくとも40℃高い、請求項58に記載のマクロ複合材料。
- 前記ガラス中で前記石を分散または浸漬させる時の前記石の温度が、300℃まで、400℃まで、500℃まで、520℃まで、540℃まで、560℃まで、580℃まで、600℃まで、700℃まで、800℃まで、900℃まで、1000℃まで、または1100℃までである、請求項58または59に記載のマクロ複合材料。
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