JP3058293B2 - 電気機器用の無酸化鉛ガラス - Google Patents

電気機器用の無酸化鉛ガラス

Info

Publication number
JP3058293B2
JP3058293B2 JP16394191A JP16394191A JP3058293B2 JP 3058293 B2 JP3058293 B2 JP 3058293B2 JP 16394191 A JP16394191 A JP 16394191A JP 16394191 A JP16394191 A JP 16394191A JP 3058293 B2 JP3058293 B2 JP 3058293B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
glass
lead
weight
electrical equipment
sio
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 - Fee Related
Application number
JP16394191A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH04238833A (ja
Inventor
ワイス ウエルナー
マイル マンフレート
ダイゼンホーフアー マンフレート
ペスル エワルト
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Osram GmbH
Original Assignee
Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH filed Critical Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
Publication of JPH04238833A publication Critical patent/JPH04238833A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3058293B2 publication Critical patent/JP3058293B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL 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
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/076Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/083Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound
    • C03C3/085Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal
    • C03C3/087Glass 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL 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
    • C03C8/00Enamels; Glazes; Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions
    • C03C8/24Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions, i.e. for use as seals between dissimilar materials, e.g. glass and metal; Glass solders

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)
  • Common Detailed Techniques For Electron Tubes Or Discharge Tubes (AREA)
  • Inorganic Insulating Materials (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電気機器用の酸化鉛を
含まないガラス(無酸化鉛ガラス)に関する。
【0002】
【従来の技術】この種のガラスは電子技術および真空技
術、例えば電気ランプにおいて使用されている。
【0003】ガラス粉末を圧縮し、その後焼結される型
基体を作ることがしばしば行われる。この型基体は電流
供給線用のシール部材として使われるが、その際特に機
械的安定性、真空技術上の安定性および電気的安定性が
問題となる。
【0004】このために従来は、加工条件、封入すべき
金属部材の種類および電気絶縁抵抗の必要な大きさに応
じて、軟質ガラスまたは硬質ガラスが使用されている。
【0005】高絶縁ガラスには、例えば、酸化鉛を求め
て僅かしか含んでいない4×10-6/Kの膨張係数を有
するパイレックスタイプの硬質ガラスがある。その他に
は、通常40%以下の酸化鉛を含んでいる9〜10×1
-6/Kの膨張係数を有する軟質ガラスがある。
【0006】米国特許第4089694号明細書によれ
ば、次の組成(単位重量%)、即ち67〜75%SiO
2 、9〜13%Na2 O、3〜6%K2 O、1〜4%A
2 3 、4〜8%CaO、0〜4%BaO、0〜6%
PbO、0〜2%Li2 Oおよび0〜1%F- を有する
電気機器用の酸化鉛の少ない軟質ガラスが知られてい
る。このガラスの主要な特徴は、使用されたCaO量に
関係するNa2 OとK2 Oとの間の比を綿密に選定でき
ることである。CaOはこのガラスにおいては部分的な
PbO代用剤として作用する。可能な限り完全な代用を
果たすための理由はこの米国特許明細書において詳細に
説明されている。特に、高い割合で酸化鉛を有すること
は健康上危険である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】酸化鉛の少ない公知の
ガラスの欠点は、多数の使用目的にとってあまりにも僅
かな電気抵抗(250゜Cで標準的に107 〜108.5
Ωcmの大きさ)しか有さないことである。特に型基体
として使用される場合この種のガラスはガラス粉末を圧
縮する際に圧縮型を強く摩減させるという厄介な性質を
有しており、それゆえこの圧縮型はしばしば後で補修さ
れるかまたは新規に取換えられなければならない。酸化
鉛含有量を高めることなくこの問題を解決するための解
決策は従来では見つけられていなかった。
【0008】そこで本発明は、出来る限り低い温度で高
速機械にて良好に加工し得る基本的に酸化鉛を含まない
ガラス(無酸化鉛ガラス)を提供することを課題とす
る。特にこの無酸化鉛ガラスは非常に高い電気抵抗を有
するようにすべきである。
【0009】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、本発明は、次の組成(単位重量%) SiO2 40〜60% Al2 3 2〜 5% CaO 5〜10% BaO 20〜30% V2 5 2〜 5% K2 O 5〜 7% を有することを特徴とする。
【0010】本発明の特に有利な実施態様および適用例
は請求項2以降に記載されている。
【0011】
【発明の効果】本発明によるガラス組成は従来技術に比
較して著しく低いSiO2 含有量(40〜60重量%)
を使用し、Na2 Oは全く使用しない。僅少量のアルミ
ニウム酸化物およびカルシウム酸化物の他に、多量のB
aO(20〜30重量%)およびK2 O(5〜7重量
%)が相当量のV2 5 (2〜5重量%)と共に使用さ
れる。確かに酸化バナジウムは毒性物質として知られて
いるが、しかしながらその蒸気圧は酸化鉛よりも1〜2
桁小さく、それゆえ作業場濃度は著しく低くなりそして
許容限界値よりも少なくとも1桁小さくなる。アルカリ
土類金属(Ba、Caおよび場合によっては5重量%以
下のMg)の酸化物が重量で酸化バナジウム成分の8〜
12倍を越えるガラスは特に良好な特性を示す。5〜7
重量%の酸化カリウム成分は熱膨張係数を調整するため
に使われる。CaO成分およびMgO成分が共に5〜1
5重量%にあることは有利である。さらに、本発明によ
るガラスは粘性を微調整するために酸化ホウ素(5重量
%以下)を微量添加し得る。
【0012】このガラスの物理的特性は他の特性の欠点
を有さないので極めて有利である。このことは2本の電
流供給線の間の結合要素として使用される焼結体におい
てこのガラスを使用する際に特に証明される。焼結体は
ガラス粉末を圧縮することによって作られる。これに関
して特に優れていることは本発明によるガラスが改善さ
れた摩減硬度を有することである。そのために先ず考え
られる措置つまり酸化鉛含有量を高めるということの代
わりに、本発明は、酸化鉛含有量をさらに低減させるこ
とによって、まったく別のやり方を採用した。本発明に
よるガラスは即ち約20〜40%の標準的な酸化鉛含有
量を有する公知の鉛ガラスと同じくらい小さい摩減硬度
を有することを特徴とする。酸化鉛の少ない公知のパイ
レックスガラスの場合にはそれに対して摩減硬度は2〜
3倍大きく、それゆえ圧縮工具は機械的に著しく消耗さ
せられる。
【0013】この小さな摩減硬度を得るために重要なこ
とは非常に低いSiO2 成分およびB2 3 成分が比較
的高いK2O成分およびBaO成分と組み合わせられる
ことである。驚くべきことに、(SiO2 と交換に)V
2 5 の相当量の添加は、電気抵抗を悪化させることな
く、摩減硬度に同様に有利に影響することが示されてい
る。
【0014】次の組成、即ち SiO2 48 〜 52 重量% Al2 3 3 〜 4 〃 MgO 3 〜 4 〃 CaO 5 〜 6 〃 BaO 26 〜 28 〃 V2 5 3.5〜 4.5 〃 K2 O 6 〜 7 〃 は特に有利である。
【0015】他の利点は狭く制限された温度範囲におい
て良好な加工性を示すことである。最低温度は圧縮のた
めに必要なバインダーの蒸発速度によって与えられる。
このバインダーは焼結温度に到達する前に圧縮加工品か
ら完全に排除されなければならない。最高に許容される
焼結温度は焼結加工品の継続加工の温度と一般に連続搬
送される載置ベルト(このベルト上には焼結体を接着す
る必要がない)を有する焼結炉の性質とによって決定さ
れる。継続加工の温度はとりわけ焼結体内に封入される
材料に左右される。
【0016】無酸化鉛ガラスは極めて高い電気抵抗値
(250゜Cで約1012Ωcm)を有することを特徴と
する。この電気抵抗値はアルカリが少なく酸化鉛を含有
する硬質ガラスによってのみ達成される。
【0017】本発明によるガラスの特に傑出した特性は
電気抵抗の温度係数が非常に低いことであり、この温度
係数は酸化鉛含有ガラスに比べて50%小さい。高温度
(>600゜C)の際抵抗減少が特に大きいために、固
体状態において非常に良好な絶縁を有する“軟質”鉛ガ
ラスは溶融液体状態において充分に電気的に絶縁するこ
とができない。24重量%以上の酸化鉛を有する鉛ガラ
スから成る焼結小球は例えば106 Ωの際に絶対温度当
たり約3%の抵抗減少を示すが、一方本発明によるガラ
スは絶対温度当たり約1.5〜2%の抵抗減少を示すに
過ぎない。抵抗減少は液体状態において1000゜Cの
温度の際に測定される。150Ωcmの際の粘度は10
3 dPasの大きさである。
【0018】無酸化鉛ガラスの製造は1400〜145
0゜Cにてるつぼ内で溶融されることによって行われ
る。ガラス溶融体は注型化可能およびフリット化可能で
ある。強い塩基性溶融体によって酸性るつぽよりも僅か
しか攻撃されない塩基性るつぼを使用することは有利で
ある。粘度を調整するためにホウ酸が使用され得る。ホ
ウ酸はSiO2 と交換され摩減硬度ならびにガラスの抵
抗および熱膨張を変えることがない。
【0019】
【実施例】次に本発明の実施例を詳細に説明する。
【0020】次の7つの原料から製造されるガラス組成 SiO2 50.2重量% Al2 3 3.4重量% MgO 3.6重量% CaO 5.3重量% BaO 26.7重量% V2 5 4.0重量% K2 O 6.8重量% は特に有効である。
【0021】このガラス組成は次の特性 膨張係数 9×10-6/K(±0.2×10-6) 変換温度 620゜C (±10゜C) 軟化温度 820゜C (±10゜C) 加工温度 1075゜C (±15゜C) 密度 3.0g/cm3 (±0.1g/cm3 ) 抵抗温度(±10゜C) 1012Ωcmに対して: 250゜C 108 Ωcmに対して: 480゜C 104 Ωcmに対して: 900゜C 103 Ωcmに対して:1036゜C を有する。
【0022】適用例は図1に示された停止灯白熱ランプ
の例について説明する。タングステンから成る発光体1
は鉄−ニッケル合金から成る2本の電流供給線3によっ
て外管2内に保持されている。両電流供給線3を機械的
および電気的に安定にロックする結合要素4は焼結ガラ
スから成るガラスパール(または同様にガラスリング)
である。このガラスパールは上述したガラス組成を有し
ている。このガラス組成の特別な利点は、その熱膨張係
数が理想的な方法で電流供給線の熱膨張係数に整合せし
められ、それゆえ導電部材が封入される気密の結合要素
を製造することができることである。この特性は他の金
属または合金に関して本発明による他のガラス組成を用
いても同様に得られる。
【0023】他の適用領域は電源電圧で動作する特に小
形白熱ランプおよび燐光体ランプである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す概略図である。
【符号の説明】
1 発光体 2 外管 3 電流供給線 4 結合要素
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI H01K 1/38 H01K 1/38 (72)発明者 ウエルナー ワイス ドイツ連邦共和国 8901 シユタツトベ ルゲン ウルメンヴエーク 26 (72)発明者 マンフレート マイル ドイツ連邦共和国 8900 アウグスブル ク カスタニエンヴエーク 39アー (72)発明者 マンフレート ダイゼンホーフアー ドイツ連邦共和国 8901 アルテンミユ ンスター シユタートシユトラーセ 16 (72)発明者 エワルト ペスル ドイツ連邦共和国 8901 キツシング ツークシユピツツシユトラーセ 3 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C03C 1/00 - 14/00 WPI/L(QUESTEL)

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 次の組成(単位重量%) SiO2 40〜60% Al2 3 2〜 5% CaO 5〜10% BaO 20〜30% V2 5 2〜 5% K2 O 5〜 7% を有することを特徴とする電気機器用の無酸化鉛ガラ
    ス。
  2. 【請求項2】 さらに5重量%以下のMgOを含むこと
    を特徴とする請求項1記載のガラス。
  3. 【請求項3】 SiO2 成分は部分的に5重量%以下の
    2 3 によって代用されることを特徴とする請求項1
    記載のガラス。
  4. 【請求項4】 次の組成(単位重量%) SiO2 48 〜 52 % Al2 3 3 〜 4 % MgO 3 〜 4 % CaO 5 〜 6 % BaO 26 〜 28 % V2 5 3.5〜 4.5% K2 O 6 〜 7 % を有することを特徴とする請求項3記載のガラス。
  5. 【請求項5】 電気機器における型基体用として使用さ
    れ、その際導電部材間の電気絶縁性結合要素として使用
    されることを特徴とする請求項1記載のガラス。
JP16394191A 1990-06-11 1991-06-07 電気機器用の無酸化鉛ガラス Expired - Fee Related JP3058293B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4018682.2 1990-06-11
DE4018682A DE4018682A1 (de) 1990-06-11 1990-06-11 Bleioxidfreies glas fuer elektrische geraete

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04238833A JPH04238833A (ja) 1992-08-26
JP3058293B2 true JP3058293B2 (ja) 2000-07-04

Family

ID=6408201

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP16394191A Expired - Fee Related JP3058293B2 (ja) 1990-06-11 1991-06-07 電気機器用の無酸化鉛ガラス

Country Status (8)

Country Link
US (1) US5180695A (ja)
EP (1) EP0461468B1 (ja)
JP (1) JP3058293B2 (ja)
KR (1) KR0175317B1 (ja)
AT (1) ATE109438T1 (ja)
DE (2) DE4018682A1 (ja)
ES (1) ES2057665T3 (ja)
HU (1) HU210692B (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5391523A (en) * 1993-10-27 1995-02-21 Marlor; Richard C. Electric lamp with lead free glass
US5528107A (en) * 1995-03-31 1996-06-18 Osram Sylvania Inc Lead and arsenic free, solarization resistant glass
KR20070091161A (ko) * 2005-01-04 2007-09-07 쇼오트 아게 외부 전극을 가진 램프용 유리
CN105859144B (zh) * 2016-03-29 2019-10-01 西安赛尔电子材料科技有限公司 一种电连接器用封接玻璃粉及其制备方法和封接工艺

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1696110B1 (de) * 1968-01-23 1971-07-01 Jenaer Glaswerk Schott & Gen Verfahren zur herstellung von glasigen schichten auf substat materialien durch vakuumaufdampfen mittels elektronenstrahlen
US4060423A (en) * 1976-07-27 1977-11-29 General Electric Company High-temperature glass composition
US4089694A (en) * 1976-08-04 1978-05-16 General Electric Company Glass composition
NL184712C (nl) * 1979-07-03 1989-10-02 Philips Nv Lagedrukkwikdampontladingslamp.
NL7909332A (nl) * 1979-12-28 1981-07-16 Philips Nv Lamp voorzien van een glazen lampvat en daarvoor geschikt glas.
US4441051A (en) * 1982-02-22 1984-04-03 General Electric Company Lamp seal glass
NL8304361A (nl) * 1983-12-20 1985-07-16 Philips Nv Glassamenstelling geschikt voor gebruik in een fluorescentielamp, buis en lampvat vervaardigd uit deze glassamenstelling en fluorescentielamp voorzien van een lampvat uit deze glassamenstelling.
US4737685A (en) * 1986-11-17 1988-04-12 General Electric Company Seal glass composition

Also Published As

Publication number Publication date
HU911933D0 (en) 1991-12-30
ATE109438T1 (de) 1994-08-15
DE4018682A1 (de) 1991-12-12
EP0461468A1 (de) 1991-12-18
KR0175317B1 (ko) 1999-02-18
HU210692B (en) 1995-06-28
US5180695A (en) 1993-01-19
KR920000636A (ko) 1992-01-29
JPH04238833A (ja) 1992-08-26
ES2057665T3 (es) 1994-10-16
EP0461468B1 (de) 1994-08-03
DE59102412D1 (de) 1994-09-08
HUT61508A (en) 1993-01-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2971502B2 (ja) コバール封着用ガラス組成物
JPH10152340A (ja) ガラス組成物
JPH0585490B2 (ja)
US4012263A (en) Alkali-free glasses
US4238705A (en) Incandescent lamp seal means
US3672919A (en) Sealing glass having high absorption of infrared radiation
JPS62191442A (ja) 低融点封着用組成物
CN102120693A (zh) 一种无铅封接玻璃及其制备方法
EP0480186A1 (en) Fusion sealing materials
JP3748533B2 (ja) 低融点ガラス及びその製造方法
JP4040684B2 (ja) 蛍光ランプの使用に好適なガラス組成物、前記組成物のガラスから製造されるランプ容器及び前記組成物のガラスランプ容器を具える蛍光ランプ
EP0048120A1 (en) Glass envelopes for tungsten-halogen lamps and production thereof
JP3058293B2 (ja) 電気機器用の無酸化鉛ガラス
US4001741A (en) Low working temperature reed glasses
JPS6369732A (ja) モリブデンシ−ル用ガラス
JPWO2001090012A1 (ja) ガラス組成物及び該組成物を含むガラス形成材料
US4649126A (en) Glass with anionic conductivity for fluorine
JP2663577B2 (ja) 封着用組成物
GB2032909A (en) Sealing Glass Compositions
US3445212A (en) Method of sealing copper in silica body
JPH07101748A (ja) ガラス製パネル用基板
US4018613A (en) Diode encapsulation glass
JPS636503B2 (ja)
US3598620A (en) Alkali-free molybdenum sealing hard glass
JP3172592B2 (ja) 接着又は封着用ガラス

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

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080421

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090421

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100421

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees