JP5322456B2 - ガラス成形用金型の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明において、前記切削加工層はダイヤモンドバイトによって精密な加工するために必要であり、切削加工層のリン(P)濃度は1重量%以上15重量%以下であることが望ましい。ここで、P濃度が1重量%未満の場合、切削加工性が悪くなる。また、P濃度が15重量%を越えると、切削加工層が脆くなるという問題があった。切削加工層は、ニッケル(Ni)、P以外に、ボロン(B)、タングステン(W)、モリブデン(Mo)、レニウム(Re)等を含んでも良い。
本発明において、前記中間層は切削加工層と離型層の密着強度を高める役割を果たしている。中間層として適している材料は、クロム(Cr),ニッケル(Ni),銅(Cu),コバルト(Co)である。
(実施例1)
図1は、本実施例1に係るガラス成形用金型の部分断面図を示す。図中の符番1は、鉄鋼材料の基材を示す。この基材1上には、結晶化した切削加工層2、中間層3及び離型層4が順次形成されている。ここで、切削加工層2はP(リン)を12重量%含有したニッケル合金層である。中間層3は、クロム(Cr)からなる層である。離型層4は、イリジウム(Ir)及びレニウム(Re)を含有する合金層である。
図3は、本実施例2に係るガラス成形用金型の部分断面図を示す。但し、図1と同部材は同符番を付して説明を省略する。ガラス成形用金型6は、鉄鋼材料の基材1上には、結晶化した切削加工層2、離型層4が順次形成された構成となっている。
図3のガラス成形用金型6は、次のようにして製造する。即ち、まず、鉄鋼材料の基材1上に無電解Ni−Pめっきを100μmつけて、530℃,2時間加熱処理を施し、結晶化して切削加工層2を形成した。次に、切削加工層2をダイヤモンドバイトで加工した後に、スパッタリングによりIr−25wt%Reからなる離型層4を300nm形成し、ガラス成形用金型6を製造した。
実施例2によれば、表面粗さRaについては実施例1と同様に32時間後も良好であった。しかし、縁の部分にわずかであるが、離型層の剥離が見られた。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[1]鉄鋼製の基材と、この基材上に順次形成された,結晶化した切削加工層及び離型層を具備するガラス成形用金型であり、前記切削加工層はリンを含有したニッケル合金層であり、前記離型層はイリジウム及びレニウムを含有する合金層であることを特徴とするガラス成形用金型。
[2]切削加工層のリン濃度が1〜15重量%であることを特徴とする[1]記載のガラス成形用金型。
[3]鉄鋼製の基材と、この基材上に順次形成された,切削加工層及び離型層を具備するガラス成形用金型を製造する方法であり、基材上に切削加工層を形成した後に加熱することにより結晶化させ、その後に前記離型層を形成することを特徴とするガラス成形用金型の製造方法。
[4]鉄鋼製の基材と、この基材上に順次形成された,結晶化した切削加工層、中間層及び離型層を具備するガラス成形用金型であり、前記切削加工層はリンを含有したニッケル合金層であり、前記中間層はクロム、ニッケル、銅、コバルトのいずれかからなる層もしくはこれらの元素の少なくとも1種以上を含む合金層であり、さらに前記離型層はイリジウム及びレニウムを含有する合金層であることを特徴とするガラス成形用金型。
[5]切削加工層のリン濃度が1〜15重量%であることを特徴とする[4]記載のガラス成形用金型。
[6]鉄鋼製の基材と、この基材上に順次形成された,切削加工層、中間層及び離型層を具備するガラス成形用金型を製造する方法であり、基材上に切削加工層を形成した後に加熱することにより結晶化させ、その後に前記中間層及び離型層を順次形成することを特徴とするガラス成形用金型の製造方法。
Claims (1)
- 鉄鋼製の基材と、この基材上に順次形成された,結晶化した切削加工層、中間層及び離型層を具備するガラス成形用金型を製造する方法であり、
前記切削加工層はリン濃度が1〜15重量%のニッケル合金層であり、前記中間層はクロム、ニッケル、銅、コバルトのいずれかからなる層であり、さらに前記離型層はイリジウム及びレニウムからなる合金層であり、
前記基材上に切削加工層を形成し、加熱によりこの切削加工層を結晶化した後、切削加工層をダイヤモンドバイトで加工し、さらに切削加工層上に前記中間層及び離型層を順次形成することを特徴とするガラス成形用金型の製造方法。
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