JP3842719B2

JP3842719B2 - Metal powder for partition wall grinding of plasma display panel

Info

Publication number: JP3842719B2
Application number: JP2002313340A
Authority: JP
Inventors: 篤渡邉; 正曽根
Original assignee: Seiko Epson Corp; Fuji Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Seiko Epson Corp; Fuji Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2002-10-28
Filing date: 2002-10-28
Publication date: 2006-11-08
Anticipated expiration: 2022-10-28
Also published as: JP2004148413A

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、低融点ガラス層に噴射され、この低融点ガラス層を研削加工する金属粉末、この金属粉末を用いた研削方法、及びこの金属粉末を用いた低融点ガラス層のパターン形成方法、並びにこの方法により製造されたプラズマディスプレイパネルの隔壁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、プラズマディスプレイ（以下、ＰＤＰと記す）の隔壁を製造する方法の一つとして、サンドブラスト法が広く採用されている。このサンドブラスト法は、通常、電極が設けられたガラス等の基板上に、ブラスト性を有する厚さ１ｍｍ以下の低融点ガラス層を形成し、この低融点ガラス層に、マスキングテープ等を所定の間隔（例えば、幅５０〜６００μｍ）で塗布又は印刷した後、この表面側から研削材を噴射してブラスト加工することで、前記低融点ガラス層をガラス等の基板に到達する深さまで研削する方法である。
【０００３】
このサンドブラスト法に使用される研削材としては、例えば、アルミナサンド、ガラスビーズ、炭酸カルシウム等が使用されている。
【０００４】
例えば、特開２００１−９７２７号公報（特許文献１）には、以下に示す式（１）、（２）、（３）、（４）及び（５）を共に満足する無機粒子粉体からなる研削材が記載されている。
【０００５】
（１）１０≦Ａ≦０．８Ｃ
（２）０．０３Ｃ≦Ｂ≦０．５Ｃ
（３）５０≦Ｃ≦８００
（４）３０≦Ｄ≦９５
（５）Ｅ_２ −３．５≦Ｅ1 ≦Ｅ_２ −０．５
但し、
Ａ：研削材の最大粒子径（μｍ）
Ｂ：研削材の平均粒子径（μｍ）
Ｃ：加工ピッチで隔壁幅ｄ_１＋研削溝幅ｄ_２（μｍ）
Ｄ：粒子の不定形を示す指数（％）で、粒子投影面積の外接円に対する面積率を示す。
Ｅ_１：研削材のモース硬度
Ｅ2 ：基板又は電極のいずれか低い方のモース硬度
そして研削材としては、天然、合成のいずれの無機粒子粉体でもよく、天然の無機粒子粉体としては石灰石、重晶石、石膏が、合成無機粒子粉体としては炭酸カルシウム、硫酸バリウム、硫酸カルシウム等が好ましいことが開示されている。
【０００６】
また、特開２００１−１２２６４４号公報（特許文献２）には、金属粉末を９０％以上含有する研削材を用いて、低融点ガラスを研削加工する技術が開示されている。
〔特許文献１〕
特開２００１−９７２７号公報
〔特許文献２〕
特開２００１−１２２６４４号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開２００１−９７２７号公報に記載された研削材は比重が小さいため、衝突エネルギーが小さく、研削力が小さい。このため、加工に時間がかかり、生産性が悪くなるという欠点がある。
【０００８】
また、研削材の粒子が脆いため、この粒子が噴射（ブラスト）により破壊されて品質が変化し、これを再利用すると、被加工物の品質にばらつきが生じてしまう。
【０００９】
そしてまた、アルミナサンドやガラスビーズは、粒子の硬度が高いため、ブラスト時に、研削対象以外の物、例えば、マスキング、ガラス基板、電極等に損傷を与えてしまう虞がある。
【００１０】
また、炭酸カルシウムは、それ自身の硬度は低いが、天然の石灰石を粉砕して製造されるため、微量の不純物を含んでいる。この不純物の中には、例えば、二酸化珪素等の硬質の物質が含まれているため、前記アルミナサンドやガラスビーズと同様に、研削対象以外の物に損傷を与えてしまう虞がある。
【００１１】
一方、金属粉末は、特開２００１−１２２６４４号公報に開示されているように、リサイクル可能である等のメリットを有するが、ブラストによる衝突エネルギーに起因する発熱で、研削材が酸化、変色し、ＰＤＰにその色が移る（酸化物が付着する）とか、酸化によって生成したスケールが研削材から剥離するという虞がある。この剥離したスケールは、研削されたリブ材（低融点ガラスペースト）と共に回収される。ここで、研削されたリブ材は、ペーストとして再利用される場合があるが、前記剥離したスケールを含んだ状態で再利用されるので、後の焼成工程でＰＤＰの隔壁が変色してしまう虞がある。
【００１２】
また、研削材がブラスト装置内の経路を搬送される際に、当該研削材の粒子同士が接触することにより静電気が発生し、これらの粒子が凝集する場合がある。この凝集が生じると、ブラスト装置のノズルから噴射される研削材の噴射量が不安定となり、研削不良を起こす虞がある。
【００１３】
本発明は、このような従来の問題点を解決することを課題とするものであり、研削材としての金属粉末の品質の変化を防止し、被加工物の研削を高い品質で歩留まり良く短時間で行うことができる金属粉末を提供することを目的とする。
【００１４】
また、金属粉末の品質の変化を防止し、被加工物の研削を高い品質で歩留まり良く短時間で行うことができる研削方法、及び低融点ガラス層のパターン形成方法を提供することを目的とするものである。
【００１５】
そしてまた、前記低融点ガラス層のパターン形成方法を用いて製造されたプラズマディスプレイパネルの隔壁を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、本発明は、Ｃ：０．１重量％以下、Ｓｉ：１．５重量％以下、Ｍｎ：１．０重量％以下、Ｃｒ：９〜３０重量％、Ａｌ：５．０重量％以下、チタン１．０重量％以下で、残部がＦｅおよび不可避元素からなる金属粉末を、研削材として提供するものである。
【００１７】
この金属粉末は、金属であるため比重が高く、優れた研削力を得ることができる。また、その平均粒径も優れた研削力が得られる範囲に設定（１０μｍ≦平均粒径≦３０μｍ）されている。したがって、被加工物に対する加工時間を短縮することができ、生産性を向上することができる。
【００１８】
そしてまた、本発明にかかる金属粉末は、その最大粒径を１００μｍ以下に設定することで、より最適な研削力が得られると共に、例えば、狭い間隔の隙間部分を研削する際に、当該隙間に金属粉末が詰まることを防止することができる。そしてさらに、この金属粉末の最大粒径は、８０μｍ以下であることがより好ましい。
【００１９】
また、前記のように、金属粉末は、Ｃ：０．１重量％以下、Ｓｉ：１．５重量％以下、Ｍｎ：１．０重量％以下、Ｃｒ：９〜３０重量％、Ａｌ：５．０重量％以下、Ｔｉ：１．０重量％以下で、残部が鉄分と不可避成分で構成されるステンレス鋼または耐熱鋼とすることができる。
【００２０】
この構成の金属粉末は、前述した利点に加え、優れた耐酸化性を有することができる。なお、各々の成分の意義は、以下の通りである。
【００２１】
Ｃは、耐酸化性を向上させるＣｒと結びつき、炭化物（Ｃｒ_２３Ｃ_６）を生成する。このため、酸化皮膜中のＣｒ_２Ｏ_３が減少することとなり、耐酸化性が低下するので、Ｃ添加の上限を０．１重量％に設定した。
【００２２】
Ｓｉは、粒子表面に酸化皮膜（ＳｉＯ_２）を生成すると考えられており、耐酸化性を向上させる元素である。しかし、Ｓｉを過度に添加すると、Ｓｉは酸素と結合しやすい元素であり、前記のスケールが生成し易くなるので、添加の上限を１．５重量％に設定した。
【００２３】
Ｍｎは、スピネル酸化物（ＭｎＣｒ_２Ｏ_４、ＭｎＳｉＯ_３）を生成し、不動態皮膜である酸化クロム（Ｃｒ_２Ｏ_３）を減少させるため、耐酸化性を低下させる元素である。したがって、添加の上限を１．５重量％に設定した。
【００２４】
Ｃｒは、粒子表面に酸化皮膜（Ｃｒ_２Ｏ_３）を生成し、耐酸化性を向上させる元素である。したがって、９重量％〜３０重量％の割合で添加した。好ましくは１７〜２１重量％の範囲とする。
【００２５】
Ａｌは、粒子表面に酸化皮膜（Ａｌ_２Ｏ_３）を生成すると考えられており、耐酸化性を向上させる元素である。しかしながら、過度に添加してもその効果は期待できないので、添加の上限を５．０重量％に設定した。好ましくは２〜４重量％の範囲とする。
【００２６】
Ｔｉは、Ｃと結合しやすい元素であり、微細な炭化物（ＴｉＣ）を生成する。このため、クロム炭化物の生成を抑えることができ、耐食性の低下を防ぐので、耐酸化性を向上させる元素である。しかしながら、過度に添加してもその効果は期待できないので、添加の上限を１．０重量％に設定した。好ましくは０．１〜０．６％の範囲とする。
【００２７】
また、本発明にかかる他の金属粉末は、前述した金属粉末１００重量％に対し、流動性及び耐吸湿性を付与する物質を０．０１〜５重量％の割合で混合することができる。この流動性及び耐吸湿性を付与する物質は、例えば、粉末の状態で前述した金属粉末に混合される。
【００２８】
そしてまた、本発明にかかる他の金属粉末は、前述した金属粉末の表面の一部または全体に、流動性及び耐吸湿性を付与する物質を、前述した金属粉末１００重量％に対し、０．０１〜５重量％の割合で付着させることもできる。
【００２９】
このように、前記金属粉末に流動性及び耐吸湿性（疎水性）を付与する物質を混合する、あるいは、前記金属粉末の表面の一部または全体に、流動性及び耐吸湿性を付与する物質を付着させることで、得られた金属粉末（研削材）が凝集することを防止することができる。このため、このようにして得られた金属粉末（研削材）の噴射量を安定化させ、かつ装置内搬送時の流動による静電気発生を防止することができる。さらに吸湿による品質の変化を防止することができる。
【００３０】
前記流動性及び吸湿性を改善する物質としては、例えば、ステアリン酸、無水シリカ粒子等が挙げられる。
【００３１】
そしてまた、前記金属粉末が噴射される被加工物としては、特に限定されるものではないが、例えば、基板上に形成された低融点ガラス層等が挙げられる。
【００３２】
また、本発明は、被加工物に金属粉末を噴射し、当該被加工物を研削加工する研削方法であって、前述した金属粉末を被加工物に噴射する工程を備えた研削方法を提供するものである。
【００３３】
そしてまた、本発明は、低融点ガラス層のパターン形成方法であって、基板上に低融点ガラスペーストを塗布し乾燥させ、低融点ガラス層を形成する工程と、前記低融点ガラス層にレジストを選択的に形成する工程と、前記レジストをマスクとして、前述した金属粉末を噴射して、前記低融点ガラス層を研削する工程と、前記研削工程後、不要部分を除去する工程と、前記除去工程後、前記研削された焼成する工程と、を備えた低融点ガラス層のパターン形成方法を提供するものである。
【００３４】
さらにまた、本発明は、基板上に形成された低融点ガラス層を研削加工して製造されるプラズマディスプレイパネルの隔壁であって、前記低融点ガラス層のパターン形成方法を用いて製造されたプラズマディスプレイパネルの隔壁を提供するものである。
【００３５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態にかかる金属粉末について具体的に説明するが、本発明は、この実施の形態により何ら制限を受けるものではない。
【００３６】
まず、表１に記載する成分値（重量％）を有する金属粉末（実施例１〜２）を製造した。また、比較として、表１に記載する成分値（重量％）を有する金属粉末（比較例１〜８）を製造した。さらに、比較として、炭酸カルシウム（比較例９）、ガラスビーズ（比較例１０）、アルミナ（比較例１１）を用意した。
【００３７】
【表１】

【００３８】
実施例１〜２、及び比較例１〜１１について、平均粒径（μｍ）、最大粒径（μｍ）を、日機装株式会社製マイクロトラック粒度分析計ＳＲＡ７９９５型を用いて測定した。この結果を表２に示す。
【００３９】
【表２】

【００４０】
次に、以下の方法によりＰＤＰの隔壁を形成した。
（隔壁形成方法）
まず、４２インチのガラス基板（厚さ３ｍｍ）上に、電極を１５０μｍ間隔でストライプ状に印刷形成し、その上に低融点ガラスペースト（リブ材）をコーターで塗布する。次に、これを乾燥した後、その表面にフォトレジスト（ドライフィルム）を貼り付け、紫外線で露光した後、現像し、低融点ガラスペースト上に、所望のレジストパターン（マスク）を形成した。
【００４１】
次に、前記レジストパターンが形成された基板をブラスト装置にセットし、実施例１〜２の各種金属粉末を用い、前記レジストパターンをマスクとして低融点ガラスペーストの研削を行った。なお、この研削は、ブラスト装置を以下の条件に設定して行った。
【００４２】
噴射ノズル口径：９ｍｍ
金属粉末噴射圧力：１．０ｋｇ／ｃｍ^２
金属粉末噴射量：１０ｇ／ｍｉｎ
基板までの距離：３０ｃｍ
次に、エアブローにて、研削したリブ材及び金属粉末を除去し、溶液（水酸化ナトリウム溶液）に１５分間漬けて、フォトレジストを剥離した。その後、約５５０℃で３０分間焼成して、図１に示すＰＤＰの隔壁を製造した。
【００４３】
なお、図１において、符号１０はガラス基板、符号１１は電極、符号１２は隔壁である。
【００４４】
また、比較として、比較例１〜１１にかかる金属粉末を使用した以外は、前記と同様の方法でＰＤＰの隔壁を製造した。
【００４５】
次に、前記方法で製造した各々の隔壁について、単位時間当たりの研削量、隔壁損傷状態、基板損傷状態、マスキング損傷状態、隔壁間への金属粉末の挟まり状態、金属粉末の破壊状態、大気中での焼成による変色を、以下の方法で評価した。
【００４６】
単位時間当たりの研削量は、各々の金属粉末がパネル全面の研削に要した時間を計測し、この値で研削するリブ材の量（隔壁の幅、高さ、及びその間隔と、パネルの大きさから求めた値）を徐して求めた値とした。
【００４７】
隔壁損傷状態、基板損傷状態、マスキング損傷状態、隔壁間への金属粉末の挟まり状態、及び金属粉末の破壊状態は、電子顕微鏡を用いて目視観察を行い、下記基準により評価した。
【００４８】
○ なし（良好）
△ 若干認められる
× 認められる（不良）
大気中での焼成による変色は、各金属粉末に対し、大気中で、５５０℃で３０分間の加熱試験を実施した後、目視観察を行い上記基準により評価した。
【００４９】
これらの結果を表３に示す。
【００５０】
【表３】

【００５１】
表３から、本発明にかかる金属粉末（実施例１〜２）は、加工速度（単位時間当たりの研削量）が速く、非研削対象物への損傷が無いことが確認された。また、金属粉末の破壊も無く、酸化による変色も無いことが確認された。
【００５２】
次に、実施例１にかかる金属粉末に、この金属粉末１００重量％に対し０．３重量％のステアリン酸を加熱付着（コーティング）した金属粉末（実施例３）を製造した。また、実施例１にかかる金属粉末に、この金属粉末１００重量％に対し０．０５重量％の無水シリカ粒子（日本アエロジル製のアエロジルＲ８１２）を添加し混合した金属粉末（実施例４）を製造した。
【００５３】
次に、実施例１、実施例３及び実施例４について、ＪＩＳＺ２５０２に規定されている形態のロートで、オリフィス径を５ｍｍに設定したものを使用し、各々の流動性を下記基準により評価した。この結果を表４に示す。
【００５４】
◎ 実施例１と比較して非常に良く流れる
○ 実施例１に比較して良く流れる
次に、実施例１及び実施例３について、完全に乾燥した実施例１及び実施例３の金属粉末（研削材）をガラス製シャーレに秤取し、これを温度２０℃、湿度８０％の雰囲気に調整した恒温恒湿容器内に静置した時の、時間毎の重量の増加を計量し、これを吸湿量とした。これを元に吸湿性を下記の基準により評価した。この結果を表４に示す。
【００５５】
○ 実施例１と比較して吸湿性が低い（吸湿量が少ない）
【００５６】
【表４】

【００５７】
表４から、実施例１にかかる金属粉末の表面にステアリン酸を加熱付着させて得た金属粉末（実施例３）は、実施例１にかかる金属粉末に比べ、流動性がさらに良くなったことが確認された。また、実施例１にかかる金属粉末に無水シリカ粒子を添加し混合した金属粉末（実施例４）は、実施例１にかかる金属粉末に比べ、流動性がさらに良くなったことが確認された。また、吸湿性が低くなっていることが確認された。
【００５８】
次に、前述した隔壁形成方法において、実施例１及び実施例２にかかる金属粉末による研削を行った後、研削されたリブ材２０重量％と、新しいリブ材８０重量％を混合してペースト化し、これを基板に塗布し、前記と同様の方法でＰＤＰの隔壁を製造した。このリブ材を再利用して得た各々のＰＤＰ隔壁について、大気中で５５０℃で焼成したところ、変色はなく、良好な結果が得られた。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明にかかる金属粉末は、研削対象以外の部分や物に損傷を与えることなく、優れた研削力を発揮することができると共に、隙間が狭い部分を研削する際に、当該隙間に金属粉末が詰まることを防止することができる。この結果、被加工物の研削を高い品質で短時間に行うことができ、生産性を向上することができる。また、本発明にかかる金属粉末は、品質変化がほとんど無いので、再利用することができ、コストの低減、環境保持に貢献することができる。
【００６０】
また、この金属粉末を用いた研削方法及び低融点ガラス層のパターン形成方法も前記と同様の効果を有することができる。
【００６１】
さらに、前記方法を用いて製造されたＰＰＤの隔壁は、精度が良く、優れた品質を備えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるＰＰＤの隔壁を示す斜視図である。
【符号の説明】
１０ガラス基板
１１電極
１２隔壁[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention relates to a metal powder that is injected into a low-melting glass layer and grinding the low-melting glass layer, a grinding method using the metal powder, a pattern forming method for the low-melting glass layer using the metal powder, and The present invention relates to a partition wall of a plasma display panel manufactured by this method.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a sandblasting method has been widely adopted as one of methods for manufacturing a partition wall of a plasma display (hereinafter referred to as PDP). In this sandblasting method, a low melting point glass layer having a thickness of 1 mm or less having a blasting property is usually formed on a glass substrate provided with electrodes, and a masking tape or the like is placed on the low melting point glass layer at a predetermined interval. (For example, after applying or printing at a width of 50 to 600 μm), the low melting point glass layer is ground to a depth that reaches the substrate such as glass by spraying the abrasive from this surface side and blasting. is there.
[0003]
For example, alumina sand, glass beads, calcium carbonate, or the like is used as an abrasive used in the sandblasting method.
[0004]
For example, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-9727 (Patent Document 1) is made of an inorganic particle powder that satisfies the following formulas (1), (2), (3), (4), and (5). An abrasive is described.
[0005]
(1) 10 ≦ A ≦ 0.8C
(2) 0.03C ≦ B ≦ 0.5C
(3) 50 ≦ C ≦ 800
(4) 30 ≦ D ≦ 95
(5) E ₂ −3.5 ≦ E 1 ≦ E ₂ −0.5
However,
A: Maximum particle diameter of abrasive (μm)
B: Average particle diameter of abrasive (μm)
C: Partition pitch d ₁ + grinding groove width d ₂ (μm) at processing pitch
D: Index (%) indicating the indefinite shape of the particle, and the area ratio of the projected area of the particle to the circumscribed circle.
E ₁ : Mohs hardness of the abrasive E2: Mohs hardness of the lower of the substrate or the electrode and the abrasive may be either natural or synthetic inorganic powder, and the natural inorganic powder may be limestone, It has been disclosed that barite and gypsum are preferable as synthetic inorganic particle powders such as calcium carbonate, barium sulfate, calcium sulfate and the like.
[0006]
Japanese Patent Laid-Open No. 2001-122644 (Patent Document 2) discloses a technique for grinding low-melting glass using a grinding material containing 90% or more of metal powder.
[Patent Document 1]
JP 2001-9727 A [Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 2001-122644
[Problems to be solved by the invention]
However, since the specific gravity of the abrasive described in JP-A-2001-9727 is small, the collision energy is small and the grinding force is small. For this reason, there exists a fault that processing takes time and productivity worsens.
[0008]
In addition, since the abrasive particles are fragile, the particles are broken by blasting to change the quality, and if this is reused, the quality of the workpiece will vary.
[0009]
In addition, since alumina sand and glass beads have high particle hardness, there is a risk of damage to objects other than those to be ground, such as masking, glass substrates, electrodes, etc., during blasting.
[0010]
Calcium carbonate has a low hardness, but it is produced by pulverizing natural limestone, and therefore contains a small amount of impurities. Since these impurities contain a hard substance such as silicon dioxide, for example, there is a risk of damaging objects other than the object to be ground, like the alumina sand and glass beads.
[0011]
On the other hand, the metal powder has advantages such as being recyclable as disclosed in JP-A-2001-122644, but the abrasive is oxidized and discolored due to heat generated by the collision energy caused by blasting, There is a possibility that the color shifts to the PDP (the oxide adheres) or the scale generated by the oxidation peels off from the abrasive. The peeled scale is collected together with the ground rib material (low melting point glass paste). Here, the ground rib material may be reused as a paste. However, since it is reused in a state including the peeled scale, the partition walls of the PDP may be discolored in a later firing step. There is.
[0012]
Further, when the abrasive is transported through the path in the blasting device, static electricity is generated due to the particles of the abrasive coming into contact with each other, and these particles may aggregate. When this agglomeration occurs, the amount of abrasive material sprayed from the nozzle of the blasting device becomes unstable, which may cause grinding failure.
[0013]
An object of the present invention is to solve such a conventional problem, prevent a change in the quality of the metal powder as an abrasive, and grind the workpiece with a high quality and a high yield in a short time. It aims at providing the metal powder which can be performed by this.
[0014]
Another object of the present invention is to provide a grinding method capable of preventing a change in the quality of the metal powder and grinding a workpiece with a high quality and a high yield in a short time, and a pattern forming method for a low melting point glass layer. Is.
[0015]
It is another object of the present invention to provide a partition wall of a plasma display panel manufactured using the pattern forming method of the low melting point glass layer.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve this object, the present invention provides C: 0.1% by weight or less, Si: 1.5% by weight or less, Mn: 1.0% by weight or less, Cr: 9-30% by weight, Al: 5. A metal powder comprising 0 wt% or less and titanium 1.0 wt% or less, the balance being Fe and inevitable elements is provided as an abrasive.
[0017]
Since this metal powder is a metal, it has a high specific gravity and an excellent grinding force can be obtained. Further, the average particle diameter is set in a range where an excellent grinding force can be obtained (10 μm ≦ average particle diameter ≦ 30 μm). Therefore, the processing time for the workpiece can be shortened, and the productivity can be improved.
[0018]
In addition, the metal powder according to the present invention can obtain a more optimal grinding force by setting the maximum particle size to 100 μm or less. For example, when grinding a gap portion with a narrow interval, It is possible to prevent clogging of the metal powder. Furthermore, the maximum particle size of the metal powder is more preferably 80 μm or less.
[0019]
In addition, as described above, the metal powder is C: 0.1 wt% or less, Si: 1.5 wt% or less, Mn: 1.0 wt% or less, Cr: 9-30 wt%, Al: 5. It can be made of stainless steel or heat-resisting steel with 0% by weight or less and Ti: 1.0% by weight or less, with the balance being iron and inevitable components.
[0020]
In addition to the advantages described above, the metal powder having this configuration can have excellent oxidation resistance. In addition, the significance of each component is as follows.
[0021]
C combines with Cr, which improves oxidation resistance, to generate carbide (Cr ₂₃ C ₆ ). Therefore, it becomes that the Cr ₂ O ₃ in the oxide film decreases, because oxidation resistance is lowered, an upper limit of C added to the 0.1 wt%.
[0022]
Si is considered to generate an oxide film (SiO ₂ ) on the particle surface, and is an element that improves oxidation resistance. However, when Si is added excessively, Si is an element that easily binds to oxygen, and the above scale is easily generated. Therefore, the upper limit of addition was set to 1.5% by weight.
[0023]
Mn generates a spinel oxide _{_{_{(MnCr 2 O 4, MnSiO 3}}} ), to reduce the chromium oxide is a passivation film _(Cr 2 _{O 3),} an element that reduces oxidation resistance. Therefore, the upper limit of addition was set to 1.5% by weight.
[0024]
Cr is an element that generates an oxide film (Cr ₂ O ₃ ) on the particle surface and improves oxidation resistance. Therefore, it was added at a ratio of 9 to 30% by weight. Preferably, it is in the range of 17 to 21% by weight.
[0025]
Al is considered to generate an oxide film (Al ₂ O ₃ ) on the particle surface, and is an element that improves oxidation resistance. However, the effect cannot be expected even if added excessively, so the upper limit of addition was set to 5.0% by weight. The range is preferably 2 to 4% by weight.
[0026]
Ti is an element that easily binds to C, and generates fine carbide (TiC). For this reason, it is an element which can suppress the production | generation of chromium carbide | carbonized_material and prevents a corrosion-resistant fall, and improves oxidation resistance. However, since the effect cannot be expected even if it is added excessively, the upper limit of addition was set to 1.0% by weight. Preferably it is 0.1 to 0.6% of range.
[0027]
Moreover, the other metal powder concerning this invention can mix the substance which provides fluidity | liquidity and moisture absorption resistance in the ratio of 0.01-5 weight% with respect to 100 weight% of metal powder mentioned above. The substance imparting fluidity and moisture absorption resistance is mixed with the metal powder described above in a powder state, for example.
[0028]
In addition, another metal powder according to the present invention includes a substance that imparts fluidity and moisture absorption resistance to a part or the whole of the surface of the metal powder described above with respect to 100% by weight of the metal powder described above. It can also be made to adhere at a ratio of 01 to 5% by weight.
[0029]
In this way, a substance that imparts fluidity and moisture absorption resistance (hydrophobicity) to the metal powder is mixed, or a substance that imparts fluidity and moisture absorption resistance to part or all of the surface of the metal powder. By adhering, it is possible to prevent the obtained metal powder (abrasive) from aggregating. For this reason, it is possible to stabilize the injection amount of the metal powder (grinding material) obtained in this way and to prevent generation of static electricity due to flow during conveyance in the apparatus. Further, quality change due to moisture absorption can be prevented.
[0030]
Examples of the substance that improves fluidity and hygroscopicity include stearic acid and anhydrous silica particles.
[0031]
The workpiece to which the metal powder is injected is not particularly limited, and examples thereof include a low melting point glass layer formed on a substrate.
[0032]
The present invention also provides a grinding method for injecting metal powder onto a workpiece and grinding the workpiece, the method comprising a step of injecting the above-described metal powder onto the workpiece. Is.
[0033]
The present invention also relates to a method for forming a low-melting glass layer pattern, comprising: applying a low-melting glass paste on a substrate and drying to form a low-melting glass layer; and applying a resist to the low-melting glass layer. A step of selectively forming, a step of spraying the metal powder using the resist as a mask to grind the low-melting glass layer, a step of removing unnecessary portions after the grinding step, and the removal step Thereafter, a method for forming a pattern of a low-melting glass layer, comprising the ground and fired step.
[0034]
Furthermore, the present invention is a partition of a plasma display panel manufactured by grinding a low-melting glass layer formed on a substrate, and the plasma manufactured using the pattern forming method of the low-melting glass layer A partition wall for a display panel is provided.
[0035]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, although the metal powder concerning embodiment of this invention is demonstrated concretely, this invention does not receive a restriction | limiting at all by this embodiment.
[0036]
First, metal powders (Examples 1 and 2) having component values (% by weight) described in Table 1 were produced. Moreover, the metal powder (Comparative Examples 1-8) which has the component value (weight%) described in Table 1 as a comparison was manufactured. Furthermore, as a comparison, calcium carbonate (Comparative Example 9), glass beads (Comparative Example 10), and alumina (Comparative Example 11) were prepared.
[0037]
[Table 1]

[0038]
About Examples 1-2 and Comparative Examples 1-11, the average particle diameter (micrometer) and the maximum particle diameter (micrometer) were measured using the Nikkiso Co., Ltd microtrac particle size analyzer SRA7995 type | mold. The results are shown in Table 2.
[0039]
[Table 2]

[0040]
Next, PDP partition walls were formed by the following method.
(Partition forming method)
First, electrodes are printed and formed in stripes at intervals of 150 μm on a 42-inch glass substrate (thickness 3 mm), and a low-melting glass paste (rib material) is applied thereon with a coater. Next, after drying this, a photoresist (dry film) was attached to the surface, exposed to ultraviolet rays, and developed to form a desired resist pattern (mask) on the low melting point glass paste.
[0041]
Next, the substrate on which the resist pattern was formed was set in a blasting apparatus, and various metal powders of Examples 1 and 2 were used to grind the low melting point glass paste using the resist pattern as a mask. This grinding was performed by setting the blasting device under the following conditions.
[0042]
Spray nozzle diameter: 9mm
Metal powder injection pressure: 1.0 kg / cm ²
Metal powder injection rate: 10 g / min
Distance to substrate: 30cm
Next, the rib material and metal powder that were ground were removed by air blow, and dipped in a solution (sodium hydroxide solution) for 15 minutes to peel off the photoresist. Then, it baked for 30 minutes at about 550 degreeC, and the partition of PDP shown in FIG. 1 was manufactured.
[0043]
In FIG. 1, reference numeral 10 denotes a glass substrate, reference numeral 11 denotes an electrode, and reference numeral 12 denotes a partition wall.
[0044]
For comparison, PDP partition walls were produced in the same manner as described above except that the metal powders according to Comparative Examples 1 to 11 were used.
[0045]
Next, for each partition wall manufactured by the above method, grinding amount per unit time, partition wall damage state, substrate damage state, masking damage state, metal powder sandwiched between partition walls, metal powder destruction state, in the atmosphere The discoloration due to firing in was evaluated by the following method.
[0046]
The amount of grinding per unit time is the amount of time required for each metal powder to grind the entire panel surface, and the amount of rib material to be ground at this value (partition width, height, and spacing, and panel size). The value obtained from the above was determined as a value obtained gradually.
[0047]
The partition damage state, the substrate damage state, the masking damage state, the metal powder sandwiched between the partition walls, and the destruction state of the metal powder were visually observed using an electron microscope and evaluated according to the following criteria.
[0048]
○ None (good)
△ Slightly recognized × Permitted (defect)
Discoloration due to firing in the atmosphere was evaluated according to the above criteria by visual observation after each metal powder was subjected to a heating test at 550 ° C. for 30 minutes in the atmosphere.
[0049]
These results are shown in Table 3.
[0050]
[Table 3]

[0051]
From Table 3, it was confirmed that the metal powder according to the present invention (Examples 1 and 2) had a high processing speed (amount of grinding per unit time) and no damage to the non-ground object. It was also confirmed that there was no destruction of the metal powder and no discoloration due to oxidation.
[0052]
Next, a metal powder (Example 3) was prepared by heating (coating) 0.3% by weight of stearic acid to 100% by weight of the metal powder according to Example 1. Moreover, the metal powder (Example 4) which added and mixed 0.05 weight% of anhydrous silica particles (Aerosil R812 made from Nippon Aerosil) with respect to 100 weight% of this metal powder to the metal powder concerning Example 1 is manufactured. did.
[0053]
Next, with respect to Example 1, Example 3 and Example 4, a funnel having the form defined in JIS Z2502 with an orifice diameter set to 5 mm was used, and each fluidity was evaluated according to the following criteria. . The results are shown in Table 4.
[0054]
Excellent flow compared to Example 1 Good flow compared to Example 1 Next, for Example 1 and Example 3, completely dried metal powders of Example 1 and Example 3 (grinding) Material) is weighed in a glass petri dish and weighs the increase in weight per hour when it is placed in a constant temperature and humidity container adjusted to an atmosphere of temperature 20 ° C and humidity 80%. The amount. Based on this, the hygroscopicity was evaluated according to the following criteria. The results are shown in Table 4.
[0055]
○ Low hygroscopicity compared to Example 1 (low moisture absorption)
[0056]
[Table 4]

[0057]
From Table 4, the metal powder (Example 3) obtained by heat-adhering stearic acid to the surface of the metal powder according to Example 1 was more fluid than the metal powder according to Example 1. Was confirmed. In addition, it was confirmed that the metal powder (Example 4) obtained by adding anhydrous silica particles to the metal powder according to Example 1 and mixing it had better fluidity than the metal powder according to Example 1. Moreover, it was confirmed that the hygroscopicity is low.
[0058]
Next, in the partition wall forming method described above, after grinding with the metal powder according to Example 1 and Example 2, 20% by weight of the ground rib material and 80% by weight of the new rib material are mixed to form a paste. This was applied to a substrate, and PDP partition walls were produced in the same manner as described above. About each PDP partition obtained by reusing this rib material, when it baked at 550 degreeC in air | atmosphere, there was no discoloration and the favorable result was obtained.
[0059]
【The invention's effect】
As explained above, the metal powder according to the present invention can exhibit an excellent grinding force without damaging parts or objects other than the object to be ground, and when grinding a portion having a narrow gap, It is possible to prevent the metal powder from being clogged in the gap. As a result, the workpiece can be ground with high quality in a short time, and productivity can be improved. Moreover, since the metal powder according to the present invention has almost no change in quality, it can be reused, contributing to cost reduction and environmental preservation.
[0060]
Moreover, the grinding method using this metal powder and the pattern forming method of the low melting point glass layer can have the same effects as described above.
[0061]
Further, the PPD barrier rib manufactured using the above method has high accuracy and can be provided with excellent quality.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a partition wall of a PPD according to the present invention.
[Explanation of symbols]
10 Glass substrate 11 Electrode 12 Bulkhead

Claims

A metal powder for blasting a substrate provided with an electrode and a blasting low melting point glass layer provided on the substrate to form a partition at a predetermined interval,
Including C, Si, Mn, Cr, Al, titanium, and Fe,
C: 0.1 wt% or less, Si: 1.5 wt% or less, Mn: 1.0 wt% or less, Cr: 9-30 wt%, Al: 5.0 wt% or less, titanium 1.0 wt% Below, the remainder consists of Fe and an inevitable element, The metal powder characterized by the above-mentioned.

The metal powder according to claim 1, wherein the average particle size is 10 μm or more and 30 μm or less.

The metal powder according to claim 1 or 2, wherein the maximum particle size is 100 µm or less.

A metal powder obtained by mixing a substance imparting fluidity and moisture absorption resistance in a proportion of 0.01 to 5% by weight to 100% by weight of the metal powder according to any one of claims 1 to 3.

A substance imparting fluidity and moisture absorption resistance to a part or all of the surface of the metal powder according to any one of claims 1 to 3 is 0.01% with respect to 100% by weight of the metal powder. Metal powder deposited at a rate of ˜5% by weight.

A grinding method for spraying metal powder onto a low-melting glass layer formed on a substrate and grinding the low-melting glass layer, wherein the metal powder according to any one of claims 1 to 5 is used. A grinding method comprising a step of spraying on a low melting point glass layer.

A method for forming a pattern of a low-melting glass layer, which comprises applying a low-melting glass paste on a substrate and then drying to form a low-melting glass layer, and selectively forming a resist on the low-melting glass layer A step of grinding the low melting point glass layer by spraying the metal powder according to any one of claims 1 to 5 onto the low melting point glass layer using the resist as a mask; and the grinding A method for forming a pattern of a low-melting-point glass layer, comprising: a step of removing unnecessary portions after the step; and a step of firing the ground low-melting-point glass layer after the removing step.

A partition of a plasma display panel manufactured by grinding a low-melting glass layer formed on a substrate, wherein the plasma display panel is manufactured using the method for forming a pattern of a low-melting glass layer according to claim 7. Bulkhead.