JP4597794B2 - リン酸塩系ガラス、前記リン酸塩系ガラスを用いた接合材、前記接合材を用いた磁気ヘッド、及びプラズマディスプレイパネル - Google Patents

Description

本発明は、Ｐ_２Ｏ_５を主成分としたリン酸塩系ガラス等に係り、特に、熱膨張係数とガラス転移温度の適正化とともに、耐水性を向上させることが可能なリン酸塩系ガラス等に関する。

下記特許文献１には、Ｐ_２Ｏ_５を主成分としたリン酸塩系ガラスが開示されている。また下記特許文献２には、ビスマス系ガラスが開示されている。

従来、ガラス組成には通常、鉛が含まれていたが、環境問題の観点から敬遠される傾向にあり、特許文献１，２に示すように鉛を含有しないガラスの開発が活発に行われている。
特開昭６４−８７５３１号公報 特開２０００−２３８２７３号公報

例えば磁気ヘッド等に使用される無鉛ガラスに用いられる条件の一つには、作業温度を低くできることが挙げられる。作業温度を低くするには、無鉛ガラスのガラス転移温度（Ｔｇ）及び屈伏温度（Ａｔ）を低くすることが必要である。

また磁気ヘッドを構成するコア半体（例えばフェライト半体）等の熱膨張係数との関係から、前記無鉛ガラスの熱膨張係数をある所定範囲内に収めることも重要である。コア半体との熱膨張係数差が大きいと、製造過程中や使用環境下で、コア半体や接合ガラスにひび割れが生じるなど、磁気ヘッドの耐久性の劣化が問題となる。

さらに、耐水性を向上させる必要がある。前記無鉛ガラスの製造過程や、あるいは磁気ヘッドの使用環境下で、前記無鉛ガラスの耐水性が低いと、前記無鉛ガラスが水分を吸収し、溶け出すこと等で磁気ヘッドの特性に悪影響を与える恐れがある。

特許文献２のビスマス系ガラスでは、耐水性のよいものを得やすいが、熱膨張係数をコア材に合わせるべく高くすると、結晶化が促進される等、安定したガラス状態を得ることが出来なかった。

また、特許文献１は、リン酸系ガラスの耐水性の向上を目的としているが、ガラス転移温度や、熱膨張係数に関する記載が一切なく、どの程度のガラス転移温度や熱膨張係数を目指しているのか不明である。

また特許文献１のリン酸塩系ガラスは、いわゆる釉として使用されるものであり、特許文献１の表１を見てもわかるように、焼成温度を６５０℃以上にしている。これは磁気ヘッドの製造工程での作業温度よりも高いため、リン酸塩系ガラスを磁気ヘッドのコア半体間の接合材に使用するとき、もっと低温での作業温度が実現できるリン酸塩系ガラスが求められた。

そこで本発明は上記従来の課題を解決するためのものであり、特に、熱膨張係数とガラス転移温度の適正化とともに、耐水性を向上させることが可能なリン酸塩系ガラス、前記リン酸塩系ガラスを用いた接合部材、ならびに、前記接合部材を用いた磁気ヘッド、及びプラズマディスプレイパネルを提供することを目的としている。

本発明におけるリン酸塩系ガラスは、
Ｕ（ｍｏｌ％）のＰ₂Ｏ₅ 、Ｖ（ｍｏｌ％）のＬｉ₂Ｏ、Ｗ（ｍｏｌ％）のＣｅＯ₂ 、Ｘ（ｍｏｌ％）のＺｎＯ、Ｙ（ｍｏｌ％）のＡｌ₂Ｏ₃ 、Ｚ（ｍｏｌ％）のβからなり、
Ｕ＋Ｖ＋Ｗ＋Ｘ＋Ｙ＋Ｚ＝１００（ｍｏｌ％）であり、βは、ＳｉＯ ₂ 、ＳｎＯ、Ｃｒ ₂ Ｏ ₃ 、ＦｅＯのうち少なくとも１種からなり、
Ｕは４７〜５０、Ｖは６〜１５、Ｗは９〜１８、Ｘは１３〜２６、Ｙは０〜４、Ｚは０〜６．５であることを特徴とするものである。

これにより、安定したガラス状態を得ることができ、さらに前記リン酸塩系ガラスの熱膨張係数及びガラス転移温度を所定の範囲内に収めることが出来、しかも耐水性を向上させることが可能になる。

具体的には、熱膨張係数（α）を８５（１０^−７／℃）〜１１０（１０^−７／℃）の範囲内に収めることができ、またガラス転移温度（Ｔｇ）を３７０℃〜４６０℃の範囲内に適切に収めることが出来る。

また、Ｌｉ_２Ｏを、６（ｍｏｌ％）〜１５（ｍｏｌ％）含むことが、安定したガラス状態を得ることが出来るとともに、ガラス転移温度（Ｔｇ）をさらに下げることができて好ましい。

また本発明における接合材は、上記のいずれかに記載されたリン酸塩系ガラスが部材間を接合するのに用いられることを特徴とするものである。これにより、作業温度を適切に低下させることが出来る。また耐水性に優れるため、従来に比べて水分の吸収を抑制できる。さらに前記接合材の熱膨張係数を、前記部材の熱膨張係数に適切に近づけることができ、前記部材と前記接合材間の熱膨張係数の差を小さくできる。

また本発明における磁気ヘッドは、一対のコア半体が上記記載の接合部材によって接合されていることを特徴とするものである。

また本発明におけるプラズマディスプレイパネルは、対向する２つの基板と、一方の基板の対向面に形成された表示電極及び誘電体層と、他方の基板の対向面に形成されたアドレス電極及び誘電体層と、前記基板間をセル毎に隔離する隔壁と、前記基板の周縁部間を接合する上記記載の接合材と、を有してなることを特徴とするものである。

これにより、作業温度を適切に低下させることが出来る。また前記接合材は耐水性に優れるため、従来に比べて水分の吸収が少なく、磁気ヘッドやプラズマディスプレイの特性に悪影響を及ぼすことを抑制できる。さらに前記接合材の熱膨張係数を、前記コア半体や前記基板の熱膨張係数に適切に近づけることができ、前記コア半体と前記接合材間、及び前記基板と前記接合材間の熱膨張係数の差を小さくでき、ひび割れ等の不具合を抑制でき、両者間を強固に接合できる。

本発明のリン酸塩系ガラスでは、安定したガラス状態を実現でき、さらに熱膨張係数及びガラス転移温度を所定の範囲内に収めることができ、しかも耐水性に優れる。したがって前記リン酸塩系ガラスを、磁気ヘッドやプラズマディスプレイパネルの接合材として使用すると、作業温度を適切に低下させることができ、また熱膨張係数差に基づくひび割れ等の不具合を抑制でき、さらには、前記接合材の水分吸収を抑えることが出来るため、従来に比べて、磁気ヘッドやプラズマディスプレイの特性を安定したものに出来る。

図１は磁気ヘッドを示す斜視図であり、図２は図１に示された磁気ヘッドの磁気ギャップＧ付近の部分平面図である。

図１に示す磁気ヘッドは、コア半体１と２とが接合されて形成されている。両コア半体１，２は、例えばＭｎ−Ｚｎフェライトの単結晶材料などで形成されている。

図１に示すように、両コア半体１，２の対向面には金属磁性膜５が被覆形成されており、磁気ギャップＧの部分では、接合面１ｂと２ｂに現れる金属磁性膜５が接合ガラス３を介して接合されて磁気ギャップＧが形成されており、いわゆるＭＩＧ（Metal In Gap）構造の磁気ヘッドとなっている。金属磁性膜５には、例えばセンダストなどが使用される。

また両コア半体１，２には、接合面に対して傾斜する傾斜面（トラック幅規制面）１ａ，２ａが形成されており、この傾斜面１ａ，２ａ間には、接合ガラス３が充填されている。

また磁気ヘッドには、その中央に窓４が形成されており、窓４から、コア半体１，２に記録あるいは再生用のコイル（図示しない）が巻かれる。

図１に示される磁気ヘッドでは、磁気ヘッドのテープ摺動面６に接合ガラス３が露出している。

なお図１，図２に示す磁気ヘッドの構造は例示であり本実施形態において磁気ヘッドの構造が図１，図２の構造のものに限定されるわけではない。

本実施形態では前記接合ガラス３としてリン酸塩系ガラスを用いる。本実施形態におけるリン酸塩系ガラスは次の特徴点を有している。

（１） 主成分がＰ_２Ｏ_５である。
（２） Ｌｉ_２Ｏを、２（ｍｏｌ％）〜１５（ｍｏｌ％）含んでいる。
（３） ＣｅＯ_２を、６（ｍｏｌ％）〜１８（ｍｏｌ％）、Ａｌ_２Ｏ_３を、０（ｍｏｌ％）〜４（ｍｏｌ％）含んでいる。

Ｌｉ_２Ｏの添加は、ガラス転移温度（Ｔｇ）の低下に寄与すると考えられる。Ｌｉ_２Ｏの組成比を大きくしていくと、ガラス転移温度（Ｔｇ）が徐々に小さくなることが後述する実験によってわかっている。しかし前記Ｌｉ_２Ｏの組成比を大きくしすぎると結晶化が促進する等、ガラス状態が不安定化するため、前記Ｌｉ_２Ｏの組成比を、２（ｍｏｌ％）〜１５（ｍｏｌ％）の範囲内に設定している。

ＣｅＯ_２及びＡｌ_２Ｏ_３の添加はともに、耐水性の向上に寄与すると考えられる。またＡｌ_２Ｏ_３のほうが、ＣｅＯ_２より耐水性の向上を図りやすいと考えられる。Ａｌ_２Ｏ_３を増やしていくと、耐水性を効果的に向上させることが出来ることが後述する実験でわかっている。しかしその一方で、ガラス転移温度（Ｔｇ）が大きく上昇するため、Ａｌ_２Ｏ_３をさほど添加できないことがわかった。特にＡｌ_２Ｏ_３を４（ｍｏｌ％）より多くすると、ガラス転移温度（Ｔｇ）の上昇により、磁気ヘッドの製造過程での作業温度を適切に低下できなくなる。具体的にはガラス転移温度（Ｔｇ）が４６０℃以上に高くなってしまう。したがってＡｌ_２Ｏ_３を添加するとしても微量に添加し、まだ不十分な耐水性を、ＣｅＯ_２を添加することで補うこととしている。ＣｅＯ_２はＡｌ_２Ｏ_３より多く添加される。ＣｅＯ_２の組成比が大きくなるほど、前記ガラス転移温度（Ｔｇ）は大きくなるが、Ａｌ_２Ｏ_３を同じだけ添加する場合に比べて、ガラス転移温度（Ｔｇ）の上昇が小さいと考えられる。本実施の形態では、ＣｅＯ_２を、６（ｍｏｌ％）〜１８（ｍｏｌ％）、Ａｌ_２Ｏ_３を、０（ｍｏｌ％）〜４（ｍｏｌ％）添加することで、ガラス転移温度（Ｔｇ）の上昇を出来る限り抑えながら、耐水性を適切に向上させることが可能になる。

本実施形態のリン酸塩系ガラスでは、熱膨張係数（α）を、８５（１０^−７／℃）〜１１０（１０^−７／℃）の範囲内に収めることができる。また、ガラス転移温度（Ｔｇ）を３７０℃〜４６０℃の範囲内、屈伏温度（Ａｔ）を４００℃〜５００℃の範囲内に出来る。さらに耐水性に関しては、後述する実験手法により、重量低減率を０．０３以下に抑えることが可能である。

なお前記ガラス転移温度（Ｔｇ）を、４４０℃以下に抑えるためには、Ｌｉ_２Ｏの組成比を、６（ｍｏｌ％）〜１５（ｍｏｌ％）にすることが好ましい。

本実施の形態のリン酸塩系ガラスは、Ｐ_２Ｏ_５、Ｌｉ_２Ｏ、ＣｅＯ_２、及びＡｌ_２Ｏ_３の４つの酸化物（Ａｌ_２Ｏ_３の組成比が０ｍｏｌ％のときは３つの酸化物）で構成されても、さらにはそのほかに酸化物を含んでいてもよい。

その他の酸化物としてはＺｎＯをあげることが出来る。ＺｎＯは、ガラス転移温度（Ｔｇ）を低下させる役割を有すると考えられる。

また本実施の形態のリン酸塩系ガラスには、Ｂｉ_２Ｏ_３、ＦｅＯ、Ｃｒ_２Ｏ_３、ＮｉＯ、ＳｎＯ、Ｖ_２Ｏ_５、ＭｇＯ、ＴｉＯ_２、ＳｉＯ_２、ＣｏＯ、Ｎａ_２Ｏ、Ｋ_２Ｏ、ＭｏＯ_３のうちいずれか１種の酸化物を０（ｍｏｌ％）〜１０（ｍｏｌ％）含むか、あるいは２種以上の酸化物を合計して、０（ｍｏｌ％）〜１０（ｍｏｌ％）含んでいてもよい。Ｂｉ_２Ｏ_３等の酸化物は、熱膨張係数、耐水性、ガラス転移温度（Ｔｇ）等の調整のために使用される。

図１に示すＭｎ−Ｚｎフェライト等で形成される両コア半体１，２の熱膨張係数（α）は、１０５（１０^−７／℃）〜１２５（１０^−７／℃）程度の範囲内である。上記したように前記接合ガラス３に本実施形態のリン酸塩系ガラスを使用することで、前記接合ガラス３の熱膨張係数（α）を、８５（１０^−７／℃）〜１１０（１０^−７／℃）の範囲内にできるから、前記両コア半体１，２と前記接合ガラス３との熱膨張係数差を小さく出来る。特に前記接合ガラス３の熱膨張係数（α）は前記両コア半体１，２の熱膨張係数よりも小さいことが好ましい。

これにより、接合ガラス３を両コア半体１，２間に充填していく最中や、使用環境の温度変化によっても、前記接合ガラス３や両コア半体１，２にひび割れ等の損傷が生じにくく、耐久性に優れた磁気ヘッドを製造できる。

本実施形態では、例えば、リン酸塩系ガラスの組成物を白金ルツボ中において、所定温度で所定時間溶融した後、前記溶融物を前記両コア半体１，２間に充填し急冷して前記溶融物をガラス状態にし、前記両コア半体１，２間を接合するか、あるいは前記溶融物を一旦、急冷して所定形状のガラス加工物を形成した後、このガラス加工物を再度、所定温度で所定時間加熱して軟化させたガラス加工物を前記両コア半体１，２間に充填し、その後冷却して前記両コア半体１，２間を接合する。

また接合ガラス工程は一度のガラス充填で終わらず、数回、両コア半体１，２間にガラスを充填する場合もある。

本実施形態では、上記のように前記リン酸塩系ガラスのガラス転移温度（Ｔｇ）を３７０℃〜４６０℃の範囲内、屈伏温度（Ａｔ）を４００℃〜５００℃の範囲内に出来るので、上記した溶融時や充填時での作業温度を低くでき、前記両コア半体１，２への加熱による悪影響を抑制することが出来る。

また本実施形態におけるリン酸塩系ガラスは安定したガラス状態を保ち得る。このため例えばガラス状態から再び加熱し冷却した時に、再度ガラス状態に戻すことが出来る。接合ガラス３の充填は、上記したように数回にわけて行われることがある。このとき、一度、充填させたリン酸塩系ガラスが、次のリン酸塩系ガラスの充填時に、加熱によって一部軟化する可能性があるが、その後の冷却によって再びガラス状態に戻るので、前記接合ガラス３内に結晶化した部分が存在するなどの不具合は生じにくく、前記接合ガラス３全体を安定したガラス状態として保ち得るのである。

さらに本実施の形態では、前記リン酸塩系ガラスは耐水性に優れるため、磁気ヘッドの製造工程中や、あるいは前記磁気ヘッドの使用環境下において前記接合ガラスが水分を吸収するのを適切に抑制できる。したがって、前記磁気ヘッドの特性劣化を従来に比べて適切に抑制することが可能である。

本実施形態のリン酸塩系ガラスは、磁気ヘッドのコア半体間のみならず、そのほかの部材間の接合材として使用できる。

図３は、プラズマディスプレイパネルの部分縦断面図である。符号１０は前面ガラス基板であり、符号１１は後面ガラス基板であり、前記前面ガラス基板１０の前記後面ガラス基板１１との対向面１０ａには、多数の直線状に延びる表示電極１２が形成されている。前記表示電極１２は、誘電体層１３で覆われている。前記後面ガラス基板１１の前記前面ガラス基板１０との対向面１１ａには、前記表示電極１２と直交する方向に直線状に延びる多数のデータ電極１４が形成されている。前記データ電極１４上は誘電体層１５で覆われている。図３に示すように前記前面ガラス基板１０と前記後面ガラス基板１１間には、各セル毎に区分けするための隔壁１６が設けられている。

図３に示すように前記前面ガラス基板１０の対向面１０ａと前記後面ガラス基板１１の対向面１１ａの周縁部間は接合ガラス１７によって接合されている。前記接合ガラス１７には、本実施形態のリン酸塩系ガラスが使用される。これにより、作業温度を低く設定でき、また、前記前面ガラス基板１０と前記接合ガラス１７間、及び後面ガラス基板１１と前記接合材１１間の熱膨張係数の差を小さくできる。さらには前記接合ガラス１７の耐水性を向上させることができるため、前記接合ガラス１７が水分を吸収するのを抑制でき、プラズマディスプレイの表示性能の向上を適切に図ることが出来る。

表１に示す組成比を有するリン酸塩系ガラスを作製した。
所定の原料を調合及び、混合した後、白金ルツボに入れ、１１５０℃程度の電気炉中で１２０分加熱して溶融させた後、急冷して各リン酸塩系ガラス（実施例１〜１２）を得た。各リン酸塩系ガラスの組成比とともに、熱膨張係数、ガラス転移温度（Ｔｇ）、屈伏温度（Ａｔ）及び耐水性を表１に掲載した。

表１に示すように、各実施例１〜１５のリン酸塩系ガラスガラスは、全て熱膨張係数（α）が８５（１０^−７／℃）〜１１０（１０^−７／℃）の範囲内に収まることがわかった。またガラス転移温度（Ｔｇ）は全て３７０℃〜４６０℃の範囲内、さらに屈伏温度（Ａｔ）は全て４００℃〜５００℃の範囲内であることがわかった。

耐水性は次にようにして測定した。ＪＩＳ Ｒ ３５０２−１９９５[化学分析用ガラス器具の実験方法]及びＪＯＧＩＳ ０６−１９７５[光学ガラスの化学的耐久性の測定方法（粉末法）]に基づき、耐水性の評価を行った。

まずガラス粉末の作製を行い、次に粒径２５０〜４２５μｍのガラス試料（比重量分）を８０ｇ、約９０℃の純水に１時間入れ、重量減少率を測定した。

重量減少率（％）は、｛（ガラス粉末の試験前の重量−ガラス粉末の試験後の重量）／ガラス粉末の試験前の重量｝×１００で求めた。

前記重量減少率が小さいほど、前記ガラス粉末の溶ける量が少ないため耐水性に優れる。

表１に示すように前記重量減少率を０．０５％、好ましくは０．０３％以下に抑えることが可能になっており、耐水性を適切に向上させることが出来ることがわかった。

ところで表１に示すように、各リン酸塩系ガラスに含有されるＡｌ_２Ｏ_３の組成比は０（ｍｏｌ％）〜４（ｍｏｌ％）の範囲内である。一方、ＣｅＯ_２は前記Ａｌ_２Ｏ_３よりも多く含有されている。

Ａｌ_２Ｏ_３とＣｅＯ_２の添加はともに、耐水性の向上に寄与するものと考えられる。例えば表１に示す実施例３と実施例１２を比較すると、実施例３及び実施例１２はともにＣｅＯ_２の組成比は９．０（ｍｏｌ％）であるが、実施例３のＡｌ_２Ｏ_３の組成比は０（ｍｏｌ％）、実施例１２のＡｌ_２Ｏ_３の組成比は４（ｍｏｌ％）となっている。実施例３の耐水性（重量減少率）は、０．０４６４％であり、実施例１２の耐水性（重量減少率）は、０．０１４６％であり、Ａｌ_２Ｏ_３を４（ｍｏｌ％）含む実施例１２のほうが、重量減少率は小さくなっており（約１／３に小さくできる）、耐水性を向上させることが出来ることがわかった。その一方、実施例３のガラス転移温度（Ｔｇ）は、４０８℃であるのに対し、実施例１２のガラス転移温度（Ｔｇ）は、４３４℃であり、Ａｌ_２Ｏ_３を０（ｍｏｌ％）から４（ｍｏｌ％）にすることで、約２０〜３０℃程度、ガラス転移温度（Ｔｇ）が上昇することがわかった。

次に、表１に示す実施例１と実施例３を比較すると、実施例１及び実施例３はともにＡｌ_２Ｏ_３の組成比は０（ｍｏｌ％）であるが、実施例１のＣｅＯ_２の組成比は１４．５（ｍｏｌ％）、実施例３のＣｅＯ_２の組成比は９．０（ｍｏｌ％）となっている。実施例１の耐水性（重量減少率）は、０．０２６６％であり、実施例３の耐水性（重量減少率）は、０．０４６４％であり、ＣｅＯ_２を多く含む実施例１のほうが実施例３に比べて重量減少率は小さくなっており（約１／２弱）、耐水性を向上させることが出来ることがわかった。その一方、実施例１のガラス転移温度（Ｔｇ）は、４３２℃であるのに対し、実施例３のガラス転移温度（Ｔｇ）は、４０８℃であり、Ａｌ_２Ｏ_３を５．５（ｍｏｌ％）増やすことで、約２０℃程度、ガラス転移温度（Ｔｇ）が上昇することがわかった。

上記のようにＣｅＯ_２の組成比を固定してＡｌ_２Ｏ_３の組成比を変動させたときと、Ａｌ_２Ｏ_３の組成比を固定してＣｅＯ_２の組成比を変動させたときの双方を、比較検討してみると、Ａｌ_２Ｏ_３の組成比を多くしていくとＣｅＯ_２を多くしていく場合に比べ効果的に耐水性の向上を見込めるが、ガラス転移温度（Ｔｇ）が大きくなりすい傾向にあることがわかった。逆にＣｅＯ_２を多くしても、Ａｌ_２Ｏ_３をおなじように増やす場合に比べてガラス転移温度（Ｔｇ）の上昇を小さく抑えることが出来ることがわかった。また、表１に示すようにＡｌ_２Ｏ_３を含有しないリン酸塩系ガラスでも組成比によっては重量減少率を０．００３％以下に抑えることが可能であることがわかった。

よって表１の結果に基づき次のことを導き出した。すなわち、ガラス転移温度が急激に上昇しないように、耐水性効果に非常に優れるＡｌ_２Ｏ_３の組成比を０〜４（ｍｏｌ％）の範囲に設定することとした。一方、微量なＡｌ_２Ｏ_３の含有だけでは不十分な重量減少率の低下をＣｅＯ_２の添加によって補うこととした。ＣｅＯ_２はＡｌ_２Ｏ_３に比べてガラス転移温度の上昇を小さく抑えることが出来ることから、ＣｅＯ_２をＡｌ_２Ｏ_３よりも多く含有し、具体的には、６〜１８（ｍｏｌ％）添加することとした。

このようにＣｅＯ_２とＡｌ_２Ｏ_３をバランスよく配合することで、耐水性の向上と、ガラス転移温度（Ｔｇ）の上昇の抑制の双方を効率的に図ることが可能になることがわかった。

なお、Ａｌ_２Ｏ_３を４（ｍｏｌ％）よりも多く含有した試料（比較例１）も作製し、ガラス転移温度（Ｔｇ）を測定してみた。

Ｐ_２Ｏ_５を、５２．５（ｍｏｌ％）、ＭｇＯを１（ｍｏｌ％）、Ａｌ_２Ｏ_３を８．５（ｍｏｌ％）、ＣｅＯ_２を１０（ｍｏｌ％）、ＺｎＯを７．５（ｍｏｌ％）、Ｌｉ_２Ｏを１０（ｍｏｌ％）、Ｂｉ_２Ｏ_３を３（ｍｏｌ％）、ＦｅＯを２（ｍｏｌ％）、Ｃｒ_２Ｏ_３を０．５（ｍｏｌ％）、ＮｉＯを１（ｍｏｌ％）、ＳｎＯを２．５（ｍｏｌ％）、Ｖ_２Ｏ_５を１．５（ｍｏｌ％）含有させたリン酸塩系ガラス（比較例１）では、ガラス転移温度（Ｔｇ）が約４７０℃になることがわかった。また熱膨張係数（α）も約８３（１０^−７／℃）であり、満足する熱膨張係数も得られなかった。

次に表２に示す組成比を有するリン酸塩系ガラスを作製した。
所定の原料を調合及び、混合した後、白金ルツボに入れ１１５０℃程度の電気炉中で１２０分加熱して溶融させた後、急冷して各リン酸塩系ガラス（実施例１３〜１６、比較例２〜６）を得た。各リン酸塩系ガラスの組成比と、熱膨張係数、ガラス転移温度（Ｔｇ）、及び屈伏温度（Ａｔ）も表２に掲載した。

表２に示すように、全ての試料のＰ_２Ｏ_５を５０（ｍｏｌ％）、ＣｅＯ_２を１８．０（ｍｏｌ％）に固定した。なお全ての試料に、Ａｌ_２Ｏ_３を添加しなかった。また、ＺｎＯとＬｉ_２Ｏとの合計組成比を３２（ｍｏｌ％）に固定し、Ｌｉ_２Ｏの組成比を増やすにしたがってＺｎＯの組成比を減らしていった。

また図４は、表２に基づいて作成した各リン酸塩系ガラスのＬｉ_２Ｏの組成比とガラス転移温度（Ｔｇ）との関係を示すグラフである。

表２及び図４に示すように、Ｌｉ_２Ｏの組成比が大きくなるほど、ガラス転移温度（Ｔｇ）が小さくなることがわかった。この結果、Ｌｉ_２Ｏの添加は、ガラス転移温度（Ｔｇ）の低下に寄与することがわかった。ガラス転移温度（Ｔｇ）は４６０℃以下であることが好ましい。よって表２及び図４からＬｉ_２Ｏの組成比は、２（ｍｏｌ％）以上であることが好ましい。またガラス転移温度（Ｔｇ）は４４０℃以下であることが好ましい。よって表２及び図４からＬｉ_２Ｏの組成比は、６（ｍｏｌ％）以下であることがより好ましい。

図４を見てわかるようにＬｉ_２Ｏを１５（ｍｏｌ％）程度まで増やすと、ガラス転移温度（Ｔｇ）は、効果的に下がるが、Ｌｉ_２Ｏを１５（ｍｏｌ％）より増やしてもガラス転移温度（Ｔｇ）はあまり下がらないことがわかった。

次に表３に示す組成比を有するリン酸塩系ガラスを作製した。
所定の原料を調合及び、混合した後、白金ルツボに入れ１１５０℃程度の電気炉中で１２０分加熱して溶融させた後、急冷して各リン酸塩系ガラス（実施例１７〜１９、比較例７〜９）を得た。各リン酸塩系ガラスの熱膨張係数、ガラス転移温度（Ｔｇ）、及び屈伏温度（Ａｔ）も表３に掲載した。

表３に示す各リン酸塩系ガラスにはＬｉ_２Ｏが、１２（ｍｏｌ％）以上含まれる。比較例７〜９はＬｉ_２Ｏが１８（ｍｏｌ％）以上含まれている。比較例７〜９のリン酸塩系ガラスは、ガラス状態を保ち得ず、繊維状結晶が発生していることがわかった。一方、Ｌｉ_２Ｏを１５（ｍｏｌ％）以下にした実施例１７〜１９では繊維状結晶の発生はなく、安定したガラス状態を保ち得た。

表２，表３の結果から、リン酸塩系ガラスに含まれるＬｉ_２Ｏは１５（ｍｏｌ％）以下であることが好ましいとわかった。したがって、Ｌｉ_２Ｏの組成比を、２（ｍｏｌ％）〜１５（ｍｏｌ％）の範囲内、より好ましくは６（ｍｏｌ％）〜１５（ｍｏｌ％）に設定した。

磁気ヘッドの形態を示す斜視図、 図１に示された磁気ヘッドの磁気ギャップＧ付近の部分平面図、 プラズマディスプレイパネルの部分縦断面図、 表２に基づいて作成した各リン酸塩系ガラスのＬｉ_２Ｏの組成比とガラス転移温度（Ｔｇ）との関係を示すグラフ、

符号の説明

１、２ コア半体
３、１７ 接合ガラス
５ 金属磁性膜
Ｇ 磁気ギャップ
６ 摺動面
１０ 前面ガラス基板
１１ 後面ガラス基板
１２ 表示電極
１４ データ電極
１６ 隔壁

Claims (4)

1. Ｕ（ｍｏｌ％）のＰ₂Ｏ₅ 、Ｖ（ｍｏｌ％）のＬｉ₂Ｏ、Ｗ（ｍｏｌ％）のＣｅＯ₂ 、Ｘ（ｍｏｌ％）のＺｎＯ、Ｙ（ｍｏｌ％）のＡｌ₂Ｏ₃ 、Ｚ（ｍｏｌ％）のβからなり、
   Ｕ＋Ｖ＋Ｗ＋Ｘ＋Ｙ＋Ｚ＝１００（ｍｏｌ％）であり、βは、ＳｉＯ ₂ 、ＳｎＯ、Ｃｒ ₂ Ｏ ₃ 、ＦｅＯのうち少なくとも１種からなり、
   Ｕは４７〜５０、Ｖは６〜１５、Ｗは９〜１８、Ｘは１３〜２６、Ｙは０〜４、Ｚは０〜６．５であることを特徴とするリン酸塩系ガラス。
2. 請求項１に記載されたリン酸塩系ガラスが部材間を接合するのに用いられることを特徴とする接合材。
3. 一対のコア半体は請求項２記載の接合材によって接合されていることを特徴とする磁気ヘッド。
4. 対向する２つの基板と、一方の基板の対向面に形成された表示電極及び誘電体層と、他方の基板の対向面に形成されたアドレス電極及び誘電体層と、前記基板間をセル毎に隔離する隔壁と、前記基板の周縁部間を接合する請求項２記載の接合材と、を有してなることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。

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