JP5955842B2 - アルミノケイ酸リチウムガラス、β石英および/またはβスポジュメンのガラスセラミック、そのガラスおよびガラスセラミックの物品、それを得る方法 - Google Patents
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Description
− 都合よくはガラスセラミックの前駆体である、バナジウムを含有するアルミノケイ酸リチウムガラス、および主結晶相としてβ石英または(および)βスポジュメンの固溶体を含有する、バナジウムにより着色されたガラスセラミックから選択される鉱物材料;
− その鉱物材料の物品;並びに
− 前記ガラス、ガラスセラミック、および物品を作り上げる方法;
である。
− 一般に1,550℃と1,750℃の間で適用される、ガラス化可能なバッチ混合物(ガラスに戻ることができ、(既存の)鉱物ガラス(カレット)および/または鉱物原材料の混合物を含むバッチ混合物)を溶融し、清澄するための第1工程(清澄は、実際に、得られたガラス溶融物からのガス内包物をできるだけ効率的に除去するのに適している);
− 得られたガラス溶融物を冷却し(その最中に、どのような失透も適切に避けられる)、成形する第2の工程;および
− 適切な熱処理により、成形され冷却されたガラスの結晶化またはセラミック化のための第3の工程(核化および結晶の成長のための連続段階を含む);
を含む。
0.24から0.36%のSnO2、
0.030から0.060%のV2O5、および
0.075から0.095%のFe2O3、
を含有する組成、および
0.18mgO2/g未満の化学的酸素要求量、
を有する。
0.27から0.33%のSnO2、
0.035から0.045%のV2O5、および
0.080から0.090%のFe2O3、
を含有することが好ましい。
− ガラス化可能なバッチ混合物(ガラスに戻ることができ、(既存の)鉱物ガラス(カレット)および/または鉱物原材料の混合物を含むバッチ混合物)の溶融と清澄、
− 得られた清澄された溶融ガラスの冷却と同時の目的とする物品に所望の形状への成形、および必要に応じて(ガラスセラミック物品が望ましい場合には)
− 成形ガラスのセラミック化熱処理、
を含み、
その溶融は、冷却されたガラスが0.18mgO2/g未満の化学的酸素要求量を有するような十分に酸化性の条件下で、その組成が、避けられない微量を除いて、酸化ヒ素および酸化アンチモンを含まず、先に表示された質量パーセントでSnO2、V2O5およびFe2O3を含有するガラス化可能なバッチ混合物に行われる方法に関する。
− 酸化性化合物、特に、硝酸塩を、ガラス化可能なバッチ混合物に導入することにより、
− 溶融中に酸素の泡立てを適用することにより、
− 酸化性雰囲気をもたらす溶融方法を使用することにより、
「十分に酸化性の条件」を得ることができる。
− ガラスの組成中の、ガラスの構成要素の酸化物の少なくとも1.5モル%が、ガラス化可能なバッチ混合物中に硝酸塩として導入される。「硝酸塩として導入される」という表現は、ガラスの構成要素の酸化物が、ガラス化可能なバッチ混合物中に存在する対応する硝酸塩の転換により生じることと理解される。対応する硝酸塩の量の決定は、当業者の範囲内であることに留意されたい。もちろん、当業者には、ガラス化可能なバッチ混合物中に硝酸塩として導入される、ガラスの構成要素の酸化物は、都合よくは1,700℃未満の温度で、溶融工程中の転換により対応する硝酸塩から生じることのできる、酸化形態でガラス中に存在する任意の化合物に対応することが理解されよう。
− 都合よくはガラスセラミックの前駆体である、バナジウムを含有するアルミノケイ酸リチウムガラス、および主結晶相としてβ石英または(および)βスポジュメンの固溶体を含有する、バナジウムにより着色されたガラスセラミックから選択される鉱物材料、
− その鉱物材料の物品、並びに
− 前記ガラス、ガラスセラミック、およびそのガラスとガラスセラミックの物品を作り上げる方法、
を得ることができる。溶融および清澄の各工程は、清澄剤として酸化スズを使用することにより、1,700℃未満の温度で効率的に行うことができ、その材料の組成は、毒性化合物(を生成する化合物)を含まない。さらに、前記ガラス、ガラスセラミック、およびそのガラスとガラスセラミックの物品を作り上げる方法は、得られた製品に強い影響を残す(それゆえ、従来技術の製品とは区別される):そのCOD値は、0.18mgO2/g未満。
− 2時間以内で1,400℃から1,600℃に昇温、
− 1時間以内で1,600℃から1,650℃に昇温、
− 1,650℃の温度に2時間保持。溶融および清澄の時間は、両方のガラスを比較できるように、自発的に短い。
− 17分以内で室温(約20〜25℃)から650℃に炉を昇温、
− 25分以内で660℃から820℃に昇温、
− 7分以内で820℃から920℃に昇温、
− 10分間に亘り920℃に保持、
− 炉の冷める速度で冷却。
Claims (5)
- バナジウムを含有する1700℃未満の温度で清澄されたアルミノケイ酸リチウムガラス、および主結晶相としてβ石英および/またはβスポジュメンの固溶体を含有する、バナジウムにより着色されたガラスセラミックから選択される鉱物材料において、酸化物の質量パーセントで表して、避けられない微量を除いて、酸化ヒ素および酸化アンチモンを含まない組成であって、
0.24から0.36%のSnO2、
0.030から0.060%のV2O5、および
0.075から0.095%のFe2O3、
を含有する組成、および
0.18mgO2/g未満の化学的酸素要求量、
を有する鉱物材料。 - 前記組成が0.030から0.050%のV2O5を含有する、請求項1記載の鉱物材料。
- 前記組成が、
0.27から0.33%のSnO2、
0.035から0.045%のV2O5、および
0.080から0.090%のFe2O3、
を含有する、請求項1記載の鉱物材料。 - 前記組成が、酸化物の質量パーセントで表して、50〜75%のSiO2、17〜27%のAl2O3、2〜6%のLi2O、0〜5%のMgO、0〜5%のZnO、0〜5%のBaO、0〜5%のSrO、0〜3%のCaO、0〜3%のNa2O、0〜3%のK2O、0〜5%のTiO2、0〜5%のZrO2、0〜3%のB2O3、および0〜8%のP2O5を含有する、請求項1記載の鉱物材料。
- 前記組成が、酸化物の質量パーセントで表して、60〜70%のSiO2、18〜22%のAl2O3、2.5〜4%のLi2O、0〜2%のMgO、0〜3%のZnO、0〜4%のBaO、0〜4%のSrO、0〜2%のCaO、0〜1%のNa2O、0〜1%のK2O、1.5〜3.5%のTiO2、0〜2.5%のZrO2、0のB2O3、および0〜3%のP2O5を含有する、請求項1記載の鉱物材料。
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