JP6315399B2 - ガラス部材 - Google Patents
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Description
表1及び2は実施例(No.1〜4、6、8、10)及び比較例(No.5、7、9、11〜13)を示している。
得られた各試料について、下記の方法に従い、3点曲げ強度、ヘイズ率、及び試料表層(試料におけるガラスマトリクスの表層)におけるアルカリ金属イオンの濃度勾配(イオン交換層の有無)について測定または評価を行った。結果を表1及び2に示す。
実施例であるNo.1〜4、6、8、10の試料は、表層においてアルカリ金属イオンの濃度勾配が認められた。具体的には、K+イオンについては、表面から深さ20〜40μmにかけて濃度が低下し、それより深い場所では濃度がほぼ一定であった。一方、Na+イオンについては、表面から深さ20〜40μmにかけて濃度が上昇し、それより深い場所では濃度がほぼ一定であった。すなわち、実施例の試料は、表層においてアルカリ金属イオンによるイオン交換層が形成されていることがわかる。このように、実施例であるNo.1〜4、6、8、10の試料は、表層にイオン交換層を有するため、3点曲げ強度が341MPa以上と高かった。
2 ガラスマトリクス
3 セラミック粉末
Claims (7)
- モル%で、SiO2 30〜80%、B2O3 0〜30%、Al2O3 3〜30%、BaO 0.1〜30%、及びLi2O+Na2O+K2O 1〜40%を含有し、かつ、Li 2 O又はNa 2 Oの含有量が1〜30%以上であるガラス粉末の焼結体からなり、表層にイオン交換層を有することを特徴とするガラス部材。
- イオン交換層において、相対的にイオン半径の大きいアルカリ金属イオンまたはアルカリ土類金属イオンの濃度が、ガラス部材の表面から内部にかけて低下し、かつ、相対的にイオン半径の小さいアルカリ金属イオンまたはアルカリ土類金属イオンの濃度が、ガラス部材の表面から内部にかけて上昇することを特徴とする請求項1に記載のガラス部材。
- イオン交換層において、K+イオン濃度が、ガラス部材の表面から内部にかけて低下し、かつ、Na+イオン濃度が、ガラス部材の表面から内部にかけて上昇することを特徴とする請求項2に記載のガラス部材。
- ガラス粉末が、さらにモル%で、Li2O 1〜30%、Na2O 0〜30%、K2O 0〜30%、MgO 0〜30%、CaO 0〜30%、SrO 0〜30%、及びZnO 0〜25%を含有することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のガラス部材。
- ガラス粉末が、さらにモル%で、Li 2 O 0〜30%、Na 2 O 1〜30%、K 2 O 0〜30%、MgO 0〜30%、CaO 0〜30%、SrO 0〜30%、及びZnO 0〜25%を含有することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のガラス部材。
- セラミック粉末を含有することを特徴とする請求項1〜5に記載のガラス部材。
- 請求項1〜6のいずれか一項に記載のガラス部材を製造するための方法であって、ガラス粉末を含む原料粉末を焼成して焼結体を得る工程、及び、焼結体に対してイオン交換処理を施す工程、を含むことを特徴とするガラス部材の製造方法。
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