JP5906888B2 - ガラスフリットおよび結晶化ガラス - Google Patents
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Description
SiO2 2〜30質量%、
B2O3 10〜30質量%、
MgO 5〜35質量%、
Al2O3 0を超え10質量%以下、
ZnO 0〜25質量%、
BaO 0〜30質量%、
La2O3 6〜45質量%、
MO2 0〜6質量%(MはCe、Sn、ZrおよびTiからなる群から選ばれる1種以上の元素)を、含有し、CaOを実質的に含有しないことを特徴とするガラス組成物からなるガラスフリットを提供する。
本発明のガラス組成物を粉砕して作製されることを特徴とするガラスフリット。
本発明のガラスフリットを焼成して得られることを特徴とする焼成体。
本発明のガラスフリットと有機ビヒクル等とを混合して作製されることを特徴とするガラスペースト。
本発明のガラスフリットをプレス成形し、ガラスの軟化点以上の温度で、焼成して作製されることを特徴とするプレスフリット。
本発明のガラスフリットと有機ビヒクル等とを混合して透明樹脂フィルム等へ塗布、乾燥することにより作製されることを特徴とするグリーンシート。
SiO2は、ガラス組成物のガラス骨格を形成する成分であり、焼成による焼成体中において高線膨張係数を与えるケイ酸塩結晶の主成分であり、必須成分である。SiO2の含有量は、2〜30質量%である。2質量%未満では、ガラス組成物の製造時にガラス化が困難になる。また、ガラス組成物の製造時に結晶が生じ、ガラス粉体の焼成時の流動性が低くなる。30質量%超では、結晶が析出する速さが遅くなり、結晶の生成割合(以下、結晶化度という)が低下する。また、ガラス転移点が高くなりすぎ、流動性が低下する。そして、含有量の好ましい範囲は、3〜27質量%であり、より好ましくは、4〜25質量%である。
φ15mmの圧粉金型に1.5gガラスフリットを充填し、1.47kN加重のハンドプレスにて圧粉成型サンプルを作製した。このサンプルをSUS430上で焼成し、流動性を評価した。圧粉体の円柱形状を保持せず流動したものを「○」、円柱形状で角が残っているものを「×」とした。
上記の温度プロファイル作製した焼成体の屈伏温度(単位:℃)を、示差熱分析装置を用いて測定した。
作製した焼成体をφ5mm×20mmの円柱状に研磨したサンプルを用い、熱機械分析計(RIGAKU社製、商品名:Thermoplus2システムTMA8310)で測定した。加重10g、10℃/分の条件で室温から900℃または1000℃まで加熱し、収縮量5μm以上となる温度を屈伏温度とした。
屈伏温度と同様、φ5mm×20mmの円柱状に研磨したサンプルを用い、熱機械分析計(RIGAKU社製、商品名:Thermoplus2システムTMA8310)で測定した。加重10gで、室温から10℃/分の条件で900℃または1000℃まで昇温したときに得られる線膨張曲線から、50〜800℃の線膨張係数を求め、そこから50〜800℃の線膨張係数の平均値を算出した。
線膨張係数測定結果から、50℃を基準とした線膨張係数を300〜1000℃において100℃ごとに算出した。そして、隣り合う100℃間の線膨張係数の差分の最大値を屈曲度とした。
流動性評価で得られた焼成体のSUS430とガラスサンプルの端面の外観を目視にて観察した。SUS430上において、焼成前には見られなかった変質層が見られないものを「○」、見られるものを「×」とした。なお、未測定のものは「−」としている。
流動性評価で得られた焼成体のSUS430とガラスサンプルを、剥離させ、SUS430と焼成体の接着面の外観を目視にて観察した。その結果を、表7に示す。
Claims (10)
- 実質的にアルカリ金属酸化物を含有せず、酸化物換算の質量%表示で、
SiO2 2〜30質量%、
B2O3 10〜30質量%、
MgO 5〜35質量%、
Al2O3 0を超え10質量%以下、
ZnO 0〜25質量%、
BaO 0〜30質量%、
La2O3 6〜45質量%、
MO2 0〜6質量%(MはCe、Sn、ZrおよびTiからなる群から選ばれる1種以上の元素)を含有し、
CaOを実質的に含有しないガラス組成物からなることを特徴とするガラスフリット。 - 前記ガラスフリットの焼成体の、50〜800℃における平均線膨張係数(α)が、90〜135×10−7/℃である請求項1記載のガラスフリット。
- 請求項1記載のガラスフリットの焼成体。
- 50〜800℃における平均線膨張係数(α)が、90〜135×10 −7 /℃である請求項3記載の焼成体。
- 請求項1または2記載のガラスフリットと有機ビヒクルとからなることを特徴とするガラスペースト。
- 請求項1または2記載のガラスフリットからなることを特徴とするプレスフリット。
- 請求項1または2記載のガラスフリットからなることを特徴とするグリーンシート。
- 請求項1または2記載のガラスフリットを用いることを特徴とする固体酸化物型燃料電池用のシール材。
- 実質的にアルカリ金属酸化物を含有せず、酸化物換算の質量%表示で、
SiO 2 2〜30質量%、
B 2 O 3 10〜30質量%、
MgO 5〜35質量%、
Al 2 O 3 0を超え10質量%以下、
ZnO 0〜25質量%、
BaO 0〜30質量%、
La 2 O 3 6〜45質量%、
MO 2 0〜6質量%(MはCe、Sn、ZrおよびTiからなる群から選ばれる1種以上の元素)を含有し、
CaOを実質的に含有しないガラス組成であることを特徴とする結晶化ガラス。 - 50〜800℃における平均線膨張係数(α)が、90〜135×10 −7 /℃であることを特徴とする請求項9に記載の結晶化ガラス。
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