JP7046764B2 - 不透明石英ガラスの製造方法 - Google Patents
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[1]
シリカ粉末と窒化珪素粉末の混合粉末を酸水素火炎で溶融し、ターゲット上に石英ガラスを堆積させて、独立した気泡を含有する不透明石英ガラスを製造する方法であって、
前記混合粉末中への窒化珪素粉末の添加量が0.1~0.5質量%の範囲であり、前記窒化珪素粉末における2μm未満の窒化珪素粒子の割合が85体積%以上であり、かつ製造される不透明石英ガラスは、厚み3mmにおいて波長0.4~2.5μmの全光線反射率の平均値が50%以上である、
前記方法。
[2]
混合粉末中に含まれる2μm以上の窒化珪素粒子の量が0.05質量%以下である、[1]に記載の方法。
[3]
前記不透明石英ガラスは、気泡総表面積が50cm2/cm3以上である、[1]~[2]のいずれかに記載の方法。
[4]
前記不透明石英ガラスは、Al含有量が10ppm以下、Ca、Naの各含有量がそれぞれ1.3ppm以下、Cu、Fe、K、Li、Mgの各含有量がそれぞれ1.0ppm以下である、[1]~[3]のいずれかに記載の方法。
窒化珪素粉末の粒度測定は、窒化珪素粉末を(株)日本精機製作所製、超音波ホモジナイザー 商品名「US-150E」で3分間処理した後に、マイクロトラック・ベル(株)製、レーザー回折粒子径分布測定装置、商品名「MT3000II」を用いて測定した。粒度は体積%で表示される。
シリカ粉末の粒度測定は、マイクロトラック・ベル(株)製、レーザー回折粒子径分布測定装置、商品名「MT3000II」を用いて測定した。
シリカ粉末及び不透明石英ガラスの不純物分析は、公知の方法であるICP発光分析法により分析した。
不透明石英ガラスを切断し試料を作製した。公知の方法であるアルキメデス法により密度を求めた。
不透明石英ガラスを切断し試料を作製した。(株)キーエンス製、デジタルマイクロスコープ、商品名「VHX-900F」を使用し撮影した画像を解析し、平均気泡径、平均気泡表面積、平均気泡体積を求めた。
不透明石英ガラスを切断機と研削装置を用いて30mm×3mm(厚さ)の大きさに加工して測定用サンプルとした。これを(株)島津製作所製、真空紫外分光光度計、商品名「UV-3100PC」を使用し、波長0.4~2.5μmの全光線反射率を測定した。
市販品の純化処理した天然水晶粉末と窒化珪素粉末を出発原料とした。この天然水晶粉末の粒度は50~600μmの範囲で平均粒子径(D50)は229μmであった。また、窒化珪素は、市販品を使用した。粒度2μm未満の窒化珪素粒子の割合が92.35体積%(分布を表3に示す)であり、添加量を0.12質量%とした。天然水晶粉末と窒化珪素の混合はポットミルで行い、二次粒子が解砕されるに十分な時間行った。
天然水晶粉末として、粒度は40~400μmの範囲で平均粒子径(D50)が129μmである天然水晶粉末を用いた以外は実施例1と同様にして不透明石英ガラスを得た。不透明石英ガラスの物性を表2に示す。
φ550mm×1000mm(長さ)の不透明石英ガラスを製造した以外は実施例1と同様にして不透明石英ガラスを得た。不透明石英ガラスの物性を表2に示す。
φ550mm×1000mm(長さ)の不透明石英ガラスを製造した以外は実施例2と同様にして不透明石英ガラスを得た。不透明石英ガラスの物性を表2に示す。
特許文献1の実施例1に記載の方法の条件及び得られた不透明石英ガラスの物性を、推定値も含めて表2に示す。
Claims (4)
- シリカ粉末と窒化珪素粉末の混合粉末を酸水素火炎で溶融し、ターゲット上に石英ガラスを堆積させて、独立した気泡を含有する不透明石英ガラスを製造する方法であって、
前記混合粉末中への窒化珪素粉末の添加量が0.1~0.5質量%の範囲であり、前記窒化珪素粉末における2μm未満の窒化珪素粒子の割合が85体積%以上であり、かつ製造される不透明石英ガラスは、厚み3mmにおいて波長0.4~2.5μmの全光線反射率の平均値が50%以上である、
前記方法。 - 混合粉末中に含まれる2μm以上の窒化珪素粒子の量が0.05質量%以下である、請求項1に記載の方法。
- 前記不透明石英ガラスは、気泡総表面積が50cm2/cm3以上である、請求項1~2のいずれかに記載の方法。
- 前記不透明石英ガラスは、Al含有量が10ppm以下、Ca、Naの各含有量がそれぞれ1.3ppm以下、Cu、Fe、K、Li、Mgの各含有量がそれぞれ1.0ppm以下である、請求項1~3のいずれかに記載の方法。
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JP3043032B2 (ja) * | 1990-07-06 | 2000-05-22 | 日本石英硝子株式会社 | 不透明石英ガラスの製造法 |
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