JP2733764B2 - モリブデンシール用ガラス - Google Patents
モリブデンシール用ガラスInfo
- Publication number
- JP2733764B2 JP2733764B2 JP62197993A JP19799387A JP2733764B2 JP 2733764 B2 JP2733764 B2 JP 2733764B2 JP 62197993 A JP62197993 A JP 62197993A JP 19799387 A JP19799387 A JP 19799387A JP 2733764 B2 JP2733764 B2 JP 2733764B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass
- liquidus temperature
- bao
- thermal expansion
- poise
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/04—Glass compositions containing silica
- C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
- C03C3/083—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound
- C03C3/085—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal
- C03C3/087—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal containing calcium oxide, e.g. common sheet or container glass
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Joining Of Glass To Other Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はモリブデン金属をガラスエンベロプにシール
するのに適したガラス、およびガラスがモリブデン金属
導電線にシールされているタングステン・ハロゲンラン
プ用のガラスエンベロプに適したガラスの製造に関する
ものである。 （従来の技術とその問題点） タングステン・ハロゲン白熱灯の使用は自動車産業に
おいて増大しているので、この種のランプに使用するエ
ンベロプを製造するためのガラス管の製造に当って、そ
のような用途に適しかつ製造も容易なガラスを開発する
ためのかなり広範囲な研究が行われてきた。例えば、ラ
ンプ用のエンベロプは溶融石英と96％シリカガラスから
成形された。このような組成は、ランプエンベロプに要
求されるものよりも、はるかに大きい歪点や熱安定性を
示す。しかし不都合にも、これらのガラスは成形やラン
プ加工が非常に難しく、モリブデン金属と比較すると熱
膨張率がかなり小さいので、導線をランプにシールする
のに特別な技術が必要である。 タングステン・ハロゲンランプ用のエンベロプはガラ
ス管から製造されるのが最も経済的であり、高速のベロ
チューブ引出工程を都合よく利用可能とするために必要
な熱安定性と粘度特性を示すガラス組成が研究されてき
た。ガラスは少なくとも50,000ポアズ、最も好ましくは
60,000ポアズ以上の液相線粘度、および1200℃以下、最
も好ましくは1175℃以下の液相線温度を示さなければな
らない。ガラスは液相線温度またはこれより若干低い温
度で、比較的長期間失透に耐えなければならない（熱安
定性）。ランプ使用上の経験から、ガラスの歪点は700
℃以上であり、ガラスの線熱膨張率（０°〜300℃）は
約46〜50×10-7／℃の範囲にあることが必要である。モ
リブデン線を用いたガラスの円筒ビードシールの光弾性
試験では、室温で、約150pmまでの軸方向圧縮応力は許
容できるが、実質的にゼロの引張軸方向応力を示す必要
がある。ランプの使用温度（±500℃）では、円筒ビー
ドシールは非常に僅かな引張応力（約200ppm以下）を示
す必要がある。 アルカリ土類アルミノシリケートガラスはタングステ
ン・ハロゲンランプに使用されるエンベロプに必要な物
理的性質を有することができるので、ランプエンベロプ
の大量生産に適するガラスを調製するためにその類の組
成が集中的に研究される一方で、同時に、ランプでの使
用に必要な特性が明らかにされてきた。そのような研究
については従来技術の項で説明する。 （問題点を解決するための手段） 本発明のガラスは1200℃以下、好ましくは1175℃以
下、最も好ましくは1150℃付近の液相線温度と、少なく
とも50,000ポアズ、好ましくは60,000ポアズ以上の液相
線粘度と、長期の熱安定性と、715℃〜725℃の歪点と、
46〜50.5×10-7／℃の線熱膨張率（０°〜300℃）と、
モリブデン金属にシールする際に室温で実質的にゼロの
軸方向応力を示すものである。これらの特性を示すガラ
スは酸化物を基準とした重量パーセントで表して、8.5
〜14％のBaO、10.5〜12.5％のCaO、14％以上で15％未満
のAl2O3、および59.5〜63％のSiO2から実質的に成る。 ガラス溶融物の清澄を満足に達成すると共に本発明の
ガラスから調製された管材料に発現する種の数を付随し
て減らすため、0.3％までのAs2O3がガラスに有利で混合
できる。米国特許第4,607,016号は、このために0.17〜
0.3％のAs2O3の使用を開示している。 ０〜２％のSrOおよび０〜２％のMgOから成る全体で3.
5％までのSrO＋MgOを、組成中に含ませることができ
る。しかし、アルカリ金属酸化物および鉄は実質的に含
ませない。 （従来技術） 米国特許第3,496,401号は、タングステン・ハロゲン
ランプにおけるエンベロプ用に作られたガラスを最初に
開示したものである。ここに記載されたガラスは30〜50
×10-7／℃の熱膨張係数、500℃以上の歪点、少なくと
も5000ポアズの液相線粘度を示し、重量パーセントで10
〜25％のアルカリ土類金属酸化物、13〜24％のAl2O3、
０〜10％のB2O3、および55〜70％のSiO2から実質的に成
る。アルカリ金属酸化物は存在しないことが望ましいも
のとなっている。 この特許に開示された広い組成範囲は明らかに本発明
のガラスの範囲を含むが、前記米国特許には本発明のガ
ラスを想起させるような記載はない。すなわち、この特
許は500℃以上の歪点、少なくとも5000ポアズの液相線
粘度、および30〜50×10-7／℃の熱膨張率を開示してい
る。これに対して、本発明のガラスは700℃以上の歪
点、上記特許のものよりも少なくとも１桁大きい相液線
粘度、および46〜50.5×10-7／℃の熱膨張率を有する。
従って、本発明のガラスは前記特許のものよりもかなり
改善されている。この特許の実施例は本発明のガラスの
狭い範囲内の組成を有さず、従って本発明のガラスが有
する特性を備えることができない。 米国特許第3,798,491号は、重量パーセントで59〜70
％のSiO2、10〜20％のAl2O3、および7.4〜28％のBaOか
ら実質的に成るタングステン・ハロゲンランプのガラス
エンベロプの製造を記載しており、これらのガラスの熱
膨張率は36〜40×10-7／℃である。この特許にはCaOに
ついては何処にも言及されておらず、熱膨張率は本発明
のガラスに必要な値よりも小さい。 米国特許第3,978,362号は、700℃以上の歪点、少なく
とも100,000ポアズの液相線粘度、および48〜55×10-7
／℃の熱膨張率を示す、重量パーセントで14〜21％のCa
O、０〜５％のMgO、０〜７％のBaO、13〜16％のAl2O3お
よび58〜63％のSiO2から実質的に成る、タングステン・
ハロゲンランプのエンベロプ用のガラスに関する。すぐ
わかることは、CaOの量が本発明のガラスで認められる
ものよりも大きく、この特許では任意成分であるBaOの
量が、その上限値をもってしても本発明のガラスに必要
な最小値より小さいことである。 米国特許第4,060,423号は、1250℃以下の液相線温
度、少なくとも725℃の歪点、および42〜48×10-7／℃
の熱膨張率を示し、重量パーセントで６〜13％のCaO、
６〜16％のBaO、15〜18％のAl2O3、および55〜68％のSi
O2から実質的に成る、タングステン・ハロゲンランプの
エンベロプ用ガラスに関する。この特許における広い組
成範囲は本発明の組成範囲と重複するが、本発明のガラ
スが有する重要な特性が得られるような狭い特定の範囲
内に入る実施例はない。例えば、本発明のものに比べて
一般に液相線温度が高く、熱膨張率が小さい。 米国特許第4,238,705号は37〜50×10-7／℃の熱膨張
率を示し、モリブデンよりも安価なコバール型合金や他
の鉄合金にシールするために適した組成を有する、タン
グステン・ハロゲンランプに使用するガラスを開示して
いる。このガラスは、重量パーセントで、４〜８％のCa
O、10〜23％のBaO、12〜18％のAl2O3、および54〜71％
のSiO2から実質的に成る。任意に３％までのアルカリ金
属酸化物を存在させることができる。CaOの量は本発明
の組成に必要な最小値よりも少なく、アルカリ金属酸化
物を排除することについての記載はない。 米国特許第4,255,198号は、730℃以上の歪点、1200℃
以下の液相線温度、少なくとも40,000ポアズの液相線粘
度、および43〜48×10-7／℃の熱膨張率を示し、重量パ
ーセントで８〜15％のCaO、６〜９％のSrO、０〜５％の
MgOおよび／またはBaO、14〜17％のAl2O3および61〜65
％のSiO2から実質的に成る、タングステン・ハロゲンラ
ンプ用のエンベロプとして使用するために開発されたガ
ラスに関する。すぐわかることは、SrOおよびBaO含量が
本発明のガラスの範囲外にあることである。 米国特許第4,302,250号は750℃以上の歪点、42〜44×
10-7／℃の熱膨張率、少なくとも40,000ポアズの液相線
粘度、および1300℃以下の液相線温度を示し、重量パー
セントで11〜14％のCaO、２〜6.5％のBrO＋BaO（ここ
で、０〜４％のSrOおよび０〜５％のBaO）、16.5〜18.5
％のAl2O3および64〜68％のSiO2から実質的に成る、タ
ングステン・ハロゲンランプ用エンベロプとして使用す
るガラスを報告している。熱膨張率は本発明のガラスに
必要なものよりも小さく、Al2O3およびSiO2量は本発明
の組成に許される最大値よりも多い。 米国特許第4,394,453号は、少なくとも670℃の歪点、
42〜45×10-7／℃の熱膨張率、150℃以下の液相線温
度、および20,000ポアズ以上の液相線粘度を示し、重量
パーセントで10.6〜12.2％のCaO、6.7〜8.3％のMgO、4.
2〜5.8％のB2O3、16〜18％のAl2O3および58.5〜61.5％
のSiO2から実質的に成るタングステン・ハロゲンランプ
エンベロプ用のガラスを記載している。BaOは組成の一
部に含まれておらず、B2O3は組成の重要な部分を構成
し、MgOとAl2O3の含量は共に本発明の組成の範囲外であ
る。 米国特許第4,409,337号はタングステン・ハロゲンラ
ンプのエンベロプに特に適しているガラスに関し、この
ガラスは665℃以上の歪点、1125℃以下の液相線温度、
少なくとも50,000ポアズの液相線粘度、および42〜46×
10-7／℃の熱膨張率を示し、重量パーセントで５〜９％
のBaO、7.5〜9.25％のCaO、5.5〜6.25％のMgO、4.5〜5.
25％のB2O3、16〜17％のAl2O3および56〜59％のSiO2か
ら実質的に成る。B2O3は組成の主成分を構成し、CaO,Mg
OおよびAl2O3の量は本発明のガラスに必要な量の範囲外
にある。 米国特許第4,607,016号はタングステン・ハロゲンラ
ンプ用エンベロプとして使用するガラスを開示してお
り、このガラスは750℃以下の歪点、42〜44×10-7／℃
の熱膨張率、1300℃以下の液相線温度、および少なくと
も40,000ポアズの液相線粘度を示し、重量パーセントで
11〜14％のCaO、16.5〜18.5％のAl2O3および64〜68％の
SiO2、２〜6.5％のSrO＋BaO（ここで、０〜４％のSrOお
よび０〜５％のBaO）、および0.17〜0.3％のAs2O3から
実質的に成る。BaO、Al2O3およびSiO2量は本発明の組成
の範囲外にある。 （実施例） 次表は本発明のパラメータを示すため、酸化物を基準
とした重量部で表したガラス組成を示す。ここで、１〜
３および５〜７は本発明の実施例、４は参考例、８〜14
は比較のための比較例である。各成分の合計は100また
はこれに非常に近い値なので便宜上、示された値は重量
パーセントを表わすと見てさしつかえない。実際のバッ
チ成分は、溶かすと適切な割合の希望する酸化物に転化
する、酸化物または他の化合物等、どのような物質から
なっていてもかまわない。例えば、CaCOはCaO源として
用いることができる。 バッチ材料を一緒にし、均質な溶融物を生成するよう
に一緒にボールミルで粉砕し、白金るつぼに充填した。
その上にふたを置いた後、このるつぼを約1600℃で運転
される炉に入れて16時間バッチを溶融した。続いて、る
つぼを炉から取り出し、溶融物を鋼鋳型に注入し、約15
cm×15cm×1cmの寸法のガラススラブを形成し、直ちに
スラブを約980℃で運転されるアニーラーに移し、次い
で室温まで徐々に冷却した。 下表に示したガラスは実験質のるつぼでだけ溶融した
が、大規模な商業規模の装置で溶融することもできるこ
とに留意されたい。そのような商業規模の装置でガラス
を清澄化するために、約0.17〜0.3％のAs2O3をガラス中
に生成させるのに必要な量の砒素をバッチ中に含ませ
る。 さらに次表は、ガラス分野の通常の技術によってガラ
スに定められた幾つかの物理的性質の測定値を示してい
る。歪点（st.p.）および内部液相線（Liq.）は℃で表
わし、０°〜300℃の範囲の線熱膨張率はＸ10-7／℃で
表わしている。 実施例１と比較例14で、MgO含量はバッチ材料の不純
物として存在しているにすぎない。これは意図的にガラ
ス組成に含ませたものではない。同様に、約0.2％の範
囲のSrOは、BaO含有バッチ材料に一般に存在する不純物
である。 実施例１〜３および５〜７において、液相線温度での
粘度はどれも50,000ポアズ以上であった。 比較例８〜14はガラス組成の臨界性を示す。これらの
実施例の各々において、その組成は、所望の物性を示す
ガラスを得るために必要な範囲に近いがその僅かに外側
にある。線熱膨張率および／または液相線温度は明記し
た区間の外側にある。 実施例１は最適組成である。
するのに適したガラス、およびガラスがモリブデン金属
導電線にシールされているタングステン・ハロゲンラン
プ用のガラスエンベロプに適したガラスの製造に関する
ものである。 （従来の技術とその問題点） タングステン・ハロゲン白熱灯の使用は自動車産業に
おいて増大しているので、この種のランプに使用するエ
ンベロプを製造するためのガラス管の製造に当って、そ
のような用途に適しかつ製造も容易なガラスを開発する
ためのかなり広範囲な研究が行われてきた。例えば、ラ
ンプ用のエンベロプは溶融石英と96％シリカガラスから
成形された。このような組成は、ランプエンベロプに要
求されるものよりも、はるかに大きい歪点や熱安定性を
示す。しかし不都合にも、これらのガラスは成形やラン
プ加工が非常に難しく、モリブデン金属と比較すると熱
膨張率がかなり小さいので、導線をランプにシールする
のに特別な技術が必要である。 タングステン・ハロゲンランプ用のエンベロプはガラ
ス管から製造されるのが最も経済的であり、高速のベロ
チューブ引出工程を都合よく利用可能とするために必要
な熱安定性と粘度特性を示すガラス組成が研究されてき
た。ガラスは少なくとも50,000ポアズ、最も好ましくは
60,000ポアズ以上の液相線粘度、および1200℃以下、最
も好ましくは1175℃以下の液相線温度を示さなければな
らない。ガラスは液相線温度またはこれより若干低い温
度で、比較的長期間失透に耐えなければならない（熱安
定性）。ランプ使用上の経験から、ガラスの歪点は700
℃以上であり、ガラスの線熱膨張率（０°〜300℃）は
約46〜50×10-7／℃の範囲にあることが必要である。モ
リブデン線を用いたガラスの円筒ビードシールの光弾性
試験では、室温で、約150pmまでの軸方向圧縮応力は許
容できるが、実質的にゼロの引張軸方向応力を示す必要
がある。ランプの使用温度（±500℃）では、円筒ビー
ドシールは非常に僅かな引張応力（約200ppm以下）を示
す必要がある。 アルカリ土類アルミノシリケートガラスはタングステ
ン・ハロゲンランプに使用されるエンベロプに必要な物
理的性質を有することができるので、ランプエンベロプ
の大量生産に適するガラスを調製するためにその類の組
成が集中的に研究される一方で、同時に、ランプでの使
用に必要な特性が明らかにされてきた。そのような研究
については従来技術の項で説明する。 （問題点を解決するための手段） 本発明のガラスは1200℃以下、好ましくは1175℃以
下、最も好ましくは1150℃付近の液相線温度と、少なく
とも50,000ポアズ、好ましくは60,000ポアズ以上の液相
線粘度と、長期の熱安定性と、715℃〜725℃の歪点と、
46〜50.5×10-7／℃の線熱膨張率（０°〜300℃）と、
モリブデン金属にシールする際に室温で実質的にゼロの
軸方向応力を示すものである。これらの特性を示すガラ
スは酸化物を基準とした重量パーセントで表して、8.5
〜14％のBaO、10.5〜12.5％のCaO、14％以上で15％未満
のAl2O3、および59.5〜63％のSiO2から実質的に成る。 ガラス溶融物の清澄を満足に達成すると共に本発明の
ガラスから調製された管材料に発現する種の数を付随し
て減らすため、0.3％までのAs2O3がガラスに有利で混合
できる。米国特許第4,607,016号は、このために0.17〜
0.3％のAs2O3の使用を開示している。 ０〜２％のSrOおよび０〜２％のMgOから成る全体で3.
5％までのSrO＋MgOを、組成中に含ませることができ
る。しかし、アルカリ金属酸化物および鉄は実質的に含
ませない。 （従来技術） 米国特許第3,496,401号は、タングステン・ハロゲン
ランプにおけるエンベロプ用に作られたガラスを最初に
開示したものである。ここに記載されたガラスは30〜50
×10-7／℃の熱膨張係数、500℃以上の歪点、少なくと
も5000ポアズの液相線粘度を示し、重量パーセントで10
〜25％のアルカリ土類金属酸化物、13〜24％のAl2O3、
０〜10％のB2O3、および55〜70％のSiO2から実質的に成
る。アルカリ金属酸化物は存在しないことが望ましいも
のとなっている。 この特許に開示された広い組成範囲は明らかに本発明
のガラスの範囲を含むが、前記米国特許には本発明のガ
ラスを想起させるような記載はない。すなわち、この特
許は500℃以上の歪点、少なくとも5000ポアズの液相線
粘度、および30〜50×10-7／℃の熱膨張率を開示してい
る。これに対して、本発明のガラスは700℃以上の歪
点、上記特許のものよりも少なくとも１桁大きい相液線
粘度、および46〜50.5×10-7／℃の熱膨張率を有する。
従って、本発明のガラスは前記特許のものよりもかなり
改善されている。この特許の実施例は本発明のガラスの
狭い範囲内の組成を有さず、従って本発明のガラスが有
する特性を備えることができない。 米国特許第3,798,491号は、重量パーセントで59〜70
％のSiO2、10〜20％のAl2O3、および7.4〜28％のBaOか
ら実質的に成るタングステン・ハロゲンランプのガラス
エンベロプの製造を記載しており、これらのガラスの熱
膨張率は36〜40×10-7／℃である。この特許にはCaOに
ついては何処にも言及されておらず、熱膨張率は本発明
のガラスに必要な値よりも小さい。 米国特許第3,978,362号は、700℃以上の歪点、少なく
とも100,000ポアズの液相線粘度、および48〜55×10-7
／℃の熱膨張率を示す、重量パーセントで14〜21％のCa
O、０〜５％のMgO、０〜７％のBaO、13〜16％のAl2O3お
よび58〜63％のSiO2から実質的に成る、タングステン・
ハロゲンランプのエンベロプ用のガラスに関する。すぐ
わかることは、CaOの量が本発明のガラスで認められる
ものよりも大きく、この特許では任意成分であるBaOの
量が、その上限値をもってしても本発明のガラスに必要
な最小値より小さいことである。 米国特許第4,060,423号は、1250℃以下の液相線温
度、少なくとも725℃の歪点、および42〜48×10-7／℃
の熱膨張率を示し、重量パーセントで６〜13％のCaO、
６〜16％のBaO、15〜18％のAl2O3、および55〜68％のSi
O2から実質的に成る、タングステン・ハロゲンランプの
エンベロプ用ガラスに関する。この特許における広い組
成範囲は本発明の組成範囲と重複するが、本発明のガラ
スが有する重要な特性が得られるような狭い特定の範囲
内に入る実施例はない。例えば、本発明のものに比べて
一般に液相線温度が高く、熱膨張率が小さい。 米国特許第4,238,705号は37〜50×10-7／℃の熱膨張
率を示し、モリブデンよりも安価なコバール型合金や他
の鉄合金にシールするために適した組成を有する、タン
グステン・ハロゲンランプに使用するガラスを開示して
いる。このガラスは、重量パーセントで、４〜８％のCa
O、10〜23％のBaO、12〜18％のAl2O3、および54〜71％
のSiO2から実質的に成る。任意に３％までのアルカリ金
属酸化物を存在させることができる。CaOの量は本発明
の組成に必要な最小値よりも少なく、アルカリ金属酸化
物を排除することについての記載はない。 米国特許第4,255,198号は、730℃以上の歪点、1200℃
以下の液相線温度、少なくとも40,000ポアズの液相線粘
度、および43〜48×10-7／℃の熱膨張率を示し、重量パ
ーセントで８〜15％のCaO、６〜９％のSrO、０〜５％の
MgOおよび／またはBaO、14〜17％のAl2O3および61〜65
％のSiO2から実質的に成る、タングステン・ハロゲンラ
ンプ用のエンベロプとして使用するために開発されたガ
ラスに関する。すぐわかることは、SrOおよびBaO含量が
本発明のガラスの範囲外にあることである。 米国特許第4,302,250号は750℃以上の歪点、42〜44×
10-7／℃の熱膨張率、少なくとも40,000ポアズの液相線
粘度、および1300℃以下の液相線温度を示し、重量パー
セントで11〜14％のCaO、２〜6.5％のBrO＋BaO（ここ
で、０〜４％のSrOおよび０〜５％のBaO）、16.5〜18.5
％のAl2O3および64〜68％のSiO2から実質的に成る、タ
ングステン・ハロゲンランプ用エンベロプとして使用す
るガラスを報告している。熱膨張率は本発明のガラスに
必要なものよりも小さく、Al2O3およびSiO2量は本発明
の組成に許される最大値よりも多い。 米国特許第4,394,453号は、少なくとも670℃の歪点、
42〜45×10-7／℃の熱膨張率、150℃以下の液相線温
度、および20,000ポアズ以上の液相線粘度を示し、重量
パーセントで10.6〜12.2％のCaO、6.7〜8.3％のMgO、4.
2〜5.8％のB2O3、16〜18％のAl2O3および58.5〜61.5％
のSiO2から実質的に成るタングステン・ハロゲンランプ
エンベロプ用のガラスを記載している。BaOは組成の一
部に含まれておらず、B2O3は組成の重要な部分を構成
し、MgOとAl2O3の含量は共に本発明の組成の範囲外であ
る。 米国特許第4,409,337号はタングステン・ハロゲンラ
ンプのエンベロプに特に適しているガラスに関し、この
ガラスは665℃以上の歪点、1125℃以下の液相線温度、
少なくとも50,000ポアズの液相線粘度、および42〜46×
10-7／℃の熱膨張率を示し、重量パーセントで５〜９％
のBaO、7.5〜9.25％のCaO、5.5〜6.25％のMgO、4.5〜5.
25％のB2O3、16〜17％のAl2O3および56〜59％のSiO2か
ら実質的に成る。B2O3は組成の主成分を構成し、CaO,Mg
OおよびAl2O3の量は本発明のガラスに必要な量の範囲外
にある。 米国特許第4,607,016号はタングステン・ハロゲンラ
ンプ用エンベロプとして使用するガラスを開示してお
り、このガラスは750℃以下の歪点、42〜44×10-7／℃
の熱膨張率、1300℃以下の液相線温度、および少なくと
も40,000ポアズの液相線粘度を示し、重量パーセントで
11〜14％のCaO、16.5〜18.5％のAl2O3および64〜68％の
SiO2、２〜6.5％のSrO＋BaO（ここで、０〜４％のSrOお
よび０〜５％のBaO）、および0.17〜0.3％のAs2O3から
実質的に成る。BaO、Al2O3およびSiO2量は本発明の組成
の範囲外にある。 （実施例） 次表は本発明のパラメータを示すため、酸化物を基準
とした重量部で表したガラス組成を示す。ここで、１〜
３および５〜７は本発明の実施例、４は参考例、８〜14
は比較のための比較例である。各成分の合計は100また
はこれに非常に近い値なので便宜上、示された値は重量
パーセントを表わすと見てさしつかえない。実際のバッ
チ成分は、溶かすと適切な割合の希望する酸化物に転化
する、酸化物または他の化合物等、どのような物質から
なっていてもかまわない。例えば、CaCOはCaO源として
用いることができる。 バッチ材料を一緒にし、均質な溶融物を生成するよう
に一緒にボールミルで粉砕し、白金るつぼに充填した。
その上にふたを置いた後、このるつぼを約1600℃で運転
される炉に入れて16時間バッチを溶融した。続いて、る
つぼを炉から取り出し、溶融物を鋼鋳型に注入し、約15
cm×15cm×1cmの寸法のガラススラブを形成し、直ちに
スラブを約980℃で運転されるアニーラーに移し、次い
で室温まで徐々に冷却した。 下表に示したガラスは実験質のるつぼでだけ溶融した
が、大規模な商業規模の装置で溶融することもできるこ
とに留意されたい。そのような商業規模の装置でガラス
を清澄化するために、約0.17〜0.3％のAs2O3をガラス中
に生成させるのに必要な量の砒素をバッチ中に含ませ
る。 さらに次表は、ガラス分野の通常の技術によってガラ
スに定められた幾つかの物理的性質の測定値を示してい
る。歪点（st.p.）および内部液相線（Liq.）は℃で表
わし、０°〜300℃の範囲の線熱膨張率はＸ10-7／℃で
表わしている。 実施例１と比較例14で、MgO含量はバッチ材料の不純
物として存在しているにすぎない。これは意図的にガラ
ス組成に含ませたものではない。同様に、約0.2％の範
囲のSrOは、BaO含有バッチ材料に一般に存在する不純物
である。 実施例１〜３および５〜７において、液相線温度での
粘度はどれも50,000ポアズ以上であった。 比較例８〜14はガラス組成の臨界性を示す。これらの
実施例の各々において、その組成は、所望の物性を示す
ガラスを得るために必要な範囲に近いがその僅かに外側
にある。線熱膨張率および／または液相線温度は明記し
た区間の外側にある。 実施例１は最適組成である。
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．715℃以上で725℃以下の歪点、46〜50.5×10-7／℃
の線熱膨張率（０°〜300℃）、1200℃以下の液相線温
度、液相線温度で少なくとも50,000ポアズの粘度、およ
びモリブデン金属にシールした際に室温で実質的にゼロ
の軸方向引張応力を示し、酸化物を基準とした重量パー
セントで表して、8.5〜14％のBaO、10.5〜12.5％のCa
O、14％以上で15％未満のAl2O3、および59.5〜63％のSi
O2から実質的に成るガラス。 ２．715℃以上で725℃以下の歪点、46〜50.5×10-7／℃
の線熱膨張率（０°〜300℃）、1200℃以下の液相線温
度、液相線温度で少なくとも50,000ポアズの粘度、およ
びモリブデン金属にシールした際に室温で実質的にゼロ
の軸方向引張応力を示し、酸化物を基準とした重量パー
セントで表して、8.5〜14％のBaO、10.5〜12.5％のCa
O、14％以上で15％未満のAl2O3、59.5〜63％のSiO2、0.
3％までのAs2O3、および０〜２％のSrOと０〜２％のMgO
から成る3.5％までのSrO＋MgOから実質的に成るガラ
ス。 ３．タングステンハロゲン白熱灯に用いるエンベロプに
おいて、715℃以上で725℃以下の歪点、46〜50.5×10-7
／℃の線熱膨張率（０°〜300℃）、1200℃以下の液相
線温度、液相線温度で少なくとも50,000ポアズの粘度、
およびモリブデン金属にシールした際に室温で実質的に
ゼロの軸方向引張応力を示し、酸化物を基準とした重量
パーセントで表して、8.5〜14％のBaO、10.5〜12.5％の
CaO、14％以上で15％未満のAl2O3、および59.5〜63％の
SiO2から実質的に成るガラスから成るエンベロプ。 ４．タングステンハロゲン白熱灯に用いるエンベロプに
おいて、715℃以上で725℃以下の歪点、46〜50.5×10-7
／℃の線熱膨張率（０℃〜300℃）、1200℃以下の液相
線温度、液相線温度で少なくとも50,000ポアズの粘度、
およびモリブデン金属にシールした際に室温で実質的に
ゼロの軸方向引張応力を示し、酸化物を基準とした重量
パーセントで表して、8.5〜14％のBaO、10.5〜12.5％の
CaO、14％以上で15％未満のAl2O3、59.5〜63％のSiO2、
0.3％までのAs2O3、および０〜２％のSrOと０〜２％のM
gOから成る3.5％までのSrO＋MgOから実質的に成るガラ
スから成るエンベロプ。 ５．ガラスおよび金属間のシールに用いるシールガラス
において、715℃以上で725℃以下の歪点、46〜50.5×10
-7／℃の線熱膨張率（０°〜300℃）、1200℃以下の液
相線温度、液相線温度で少なくとも50,000ポアズの粘
度、およびモリブデン金属にシールした際に室温で実質
的にゼロの引張応力を示し、酸化物を基準とした重量パ
ーセントで表して、8.5〜14％のBaO、10.5〜12.5％のCa
O、14％以上で15％未満のAl2O3、および59.5〜63％のSi
O2から実質的に成るシールガラス。 ６．ガラスおよび金属間のシールに用いるシールガラス
において、715℃以上で725℃以下の歪点、46〜50.5×10
-7／℃の線熱膨張率（０°〜300℃）、1200℃以下の液
相線温度、液相線温度で少なくとも50,000ポアズの粘
度、およびモリブデン金属にシールした際に室温で実質
的にゼロの引張応力を示し、酸化物を基準とした重量パ
ーセントで表して、8.5〜14％のBaO、10.5〜12.5％のCa
O、14％以上で15％未満のAl2O3、59.5〜63％のSiO2、0.
3％までのAs2O3、および０〜２％のSrOと０〜２％のMgO
から成る3.5％までのSrO＋MgOから実質的に成るシール
ガラス。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/904,285 US4693987A (en) | 1986-09-08 | 1986-09-08 | Molybdenum sealing glasses |
| US904285 | 2001-07-12 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6369732A JPS6369732A (ja) | 1988-03-29 |
| JP2733764B2 true JP2733764B2 (ja) | 1998-03-30 |
Family
ID=25418884
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62197993A Expired - Lifetime JP2733764B2 (ja) | 1986-09-08 | 1987-08-07 | モリブデンシール用ガラス |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4693987A (ja) |
| EP (1) | EP0261819B1 (ja) |
| JP (1) | JP2733764B2 (ja) |
| KR (1) | KR950007700B1 (ja) |
| CA (1) | CA1255335A (ja) |
| DE (1) | DE3769258D1 (ja) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5741746A (en) * | 1995-03-02 | 1998-04-21 | Kohli; Jeffrey T. | Glasses for display panels |
| CN100351194C (zh) * | 1997-09-12 | 2007-11-28 | 奥斯兰姆施尔凡尼亚公司 | 长寿命卤素循环白炽灯和玻璃封壳组合物 |
| CA2625915C (en) * | 1997-09-12 | 2009-06-23 | Osram Sylvania Inc. | Long life halogen cycle incandescent lamp and glass envelope composition |
| US6069100A (en) * | 1997-10-27 | 2000-05-30 | Schott Glas | Glass for lamb bulbs capable of withstanding high temperatures |
| DE19758481C1 (de) * | 1997-10-27 | 1999-06-17 | Schott Glas | Thermisch hochbelastbares Glas für Lampenkolben und dessen Verwendung |
| DE19916296C1 (de) * | 1999-04-12 | 2001-01-18 | Schott Glas | Alkalifreies Aluminoborosilicatglas und dessen Verwendung |
| EP1065177A1 (en) | 1999-07-02 | 2001-01-03 | Corning Incorporated | Glass for tungsten-halogen lamp envelope |
| DE10122327A1 (de) * | 2001-05-08 | 2002-11-28 | Forschungszentrum Juelich Gmbh | Glaslot als Fügematerial für den Hochtemperatureinsatz sowie Herstellung und Verwendung |
| DE102004048097A1 (de) * | 2004-09-30 | 2006-04-06 | Schott Ag | Thermisch hochbelastbares Glas für Lampenkolben und dessen Verwendung |
| JP2008181716A (ja) * | 2007-01-23 | 2008-08-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 放電ランプおよび照明装置 |
| JP2008285377A (ja) * | 2007-05-18 | 2008-11-27 | Panasonic Corp | 接合光学素子 |
| JP5874316B2 (ja) * | 2010-10-27 | 2016-03-02 | 日本電気硝子株式会社 | 無アルカリガラス |
| WO2012063643A1 (ja) * | 2010-11-08 | 2012-05-18 | 日本電気硝子株式会社 | 無アルカリガラス |
| WO2018123675A1 (ja) * | 2016-12-28 | 2018-07-05 | 日本電気硝子株式会社 | ガラス |
| CN115636587A (zh) * | 2022-10-26 | 2023-01-24 | 彩虹集团（邵阳）特种玻璃有限公司 | 一种特种封接玻璃及应用 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3496401A (en) * | 1965-12-30 | 1970-02-17 | Corning Glass Works | Glass envelopes for iodine cycle incandescent lamps |
| US4012263A (en) * | 1975-02-10 | 1977-03-15 | Owens-Illinois, Inc. | Alkali-free glasses |
| US3978362A (en) * | 1975-08-07 | 1976-08-31 | Corning Glass Works | Glass envelope for tungsten-bromine lamp |
| US4060423A (en) * | 1976-07-27 | 1977-11-29 | General Electric Company | High-temperature glass composition |
| US4238705A (en) * | 1979-09-12 | 1980-12-09 | General Electric Company | Incandescent lamp seal means |
| DE2941215B1 (de) * | 1979-10-11 | 1981-01-15 | Jenaer Glaswerk Schott & Gen | Sowohl farblose als gelbe,alkalifreie thermisch hochbelastbare Einschmelzglaeser im System SiO2-Al2O3-Erdalkalioxide fuer Molybdaen |
| US4255198A (en) * | 1979-11-09 | 1981-03-10 | Corning Glass Works | Glass for sealing to molybdenum metal |
| US4441051A (en) * | 1982-02-22 | 1984-04-03 | General Electric Company | Lamp seal glass |
| US4607016A (en) * | 1985-06-07 | 1986-08-19 | Corning Glass Works | Glass for use as tungsten-halogen lamp envelopes |
-
1986
- 1986-09-08 US US06/904,285 patent/US4693987A/en not_active Expired - Lifetime
-
1987
- 1987-06-18 CA CA000540059A patent/CA1255335A/en not_active Expired
- 1987-08-07 JP JP62197993A patent/JP2733764B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1987-09-01 EP EP87307718A patent/EP0261819B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-09-01 DE DE8787307718T patent/DE3769258D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1987-09-08 KR KR1019870009889A patent/KR950007700B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0261819B1 (en) | 1991-04-10 |
| CA1255335A (en) | 1989-06-06 |
| KR950007700B1 (ko) | 1995-07-14 |
| JPS6369732A (ja) | 1988-03-29 |
| KR880003842A (ko) | 1988-05-30 |
| EP0261819A1 (en) | 1988-03-30 |
| DE3769258D1 (de) | 1991-05-16 |
| US4693987A (en) | 1987-09-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2733764B2 (ja) | モリブデンシール用ガラス | |
| US3978362A (en) | Glass envelope for tungsten-bromine lamp | |
| US3723790A (en) | Electrical lamp or tube comprising copper coated nickel-iron alloy electrical current conductors and a glass enclosure | |
| EP0109228B1 (en) | Glass for envelopes for tungsten-halogen lamps | |
| US3951669A (en) | Fusion seals and sealing compositions for their production | |
| US6235669B1 (en) | Viscosity tailoring of fused silica | |
| US3848152A (en) | Electric lamp having a fused silica glass envelope | |
| EP0048120B1 (en) | Glass envelopes for tungsten-halogen lamps and production thereof | |
| US4394453A (en) | Envelopes for tungsten-halogen lamps | |
| US4238705A (en) | Incandescent lamp seal means | |
| JPH1059741A (ja) | 無アルカリガラス及びその製造方法 | |
| JPH11217235A (ja) | 高温耐性のあるランプバルブ用アルミノケイ酸塩ガラス及びその使用 | |
| JPS6343329B2 (ja) | ||
| CN1241855C (zh) | 一种与金属或合金封接用玻璃 | |
| US3331731A (en) | Method of and article formed by sealing alumina ceramic to a metal with a sealant glass | |
| GB2032909A (en) | Sealing Glass Compositions | |
| EP0627390B1 (en) | Viscosity tailoring of fused silica | |
| JP2000290038A (ja) | 蛍光ランプ用ガラス、蛍光ランプ用ガラス管、及び蛍光ランプ | |
| US2937100A (en) | Glass compositions and glass-to-metal seals | |
| US2382056A (en) | Glass transparent to far ultraviolet | |
| JPH0474731A (ja) | 医薬用硼珪酸ガラス | |
| EP0156526B1 (en) | Low pbo - containing glass for electrical devices | |
| JP3672112B2 (ja) | 管球用ガラス組成物 | |
| JP2019112245A (ja) | 照明用ガラス組成物及びガラス管、並びに照明用ガラス組成物の製造方法 | |
| US1191630A (en) | Composition of glass. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080109 Year of fee payment: 10 |