JPH01115835A - ガラス成形体の成形型 - Google Patents
ガラス成形体の成形型Info
- Publication number
- JPH01115835A JPH01115835A JP27091987A JP27091987A JPH01115835A JP H01115835 A JPH01115835 A JP H01115835A JP 27091987 A JP27091987 A JP 27091987A JP 27091987 A JP27091987 A JP 27091987A JP H01115835 A JPH01115835 A JP H01115835A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mold
- surface layer
- nitride
- glass
- platinum
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000011521 glass Substances 0.000 title claims abstract description 35
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims abstract description 37
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims abstract description 24
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 claims abstract description 13
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 18
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 13
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N Titanium nitride Chemical group [Ti]#N NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 7
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 6
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 3
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- MTPVUVINMAGMJL-UHFFFAOYSA-N trimethyl(1,1,2,2,2-pentafluoroethyl)silane Chemical compound C[Si](C)(C)C(F)(F)C(F)(F)F MTPVUVINMAGMJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 abstract description 5
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 238000005498 polishing Methods 0.000 abstract description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N tungsten carbide Chemical compound [W+]#[C-] UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 239000000306 component Substances 0.000 description 4
- PXXKQOPKNFECSZ-UHFFFAOYSA-N platinum rhodium Chemical compound [Rh].[Pt] PXXKQOPKNFECSZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000005304 optical glass Substances 0.000 description 3
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- MMAADVOQRITKKL-UHFFFAOYSA-N chromium platinum Chemical compound [Cr].[Pt] MMAADVOQRITKKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 2
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 2
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000599 Cr alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 101100348017 Drosophila melanogaster Nazo gene Proteins 0.000 description 1
- 229910000575 Ir alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001260 Pt alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 239000011195 cermet Substances 0.000 description 1
- 239000000788 chromium alloy Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000005308 flint glass Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- HWLDNSXPUQTBOD-UHFFFAOYSA-N platinum-iridium alloy Chemical class [Ir].[Pt] HWLDNSXPUQTBOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 238000000992 sputter etching Methods 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
- Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、ガラスをプレス成形するための成形型に関し
、特に、プレス成形後に研磨を必要としない高精度のガ
ラス成形体に成形するための成形型に関する。
、特に、プレス成形後に研磨を必要としない高精度のガ
ラス成形体に成形するための成形型に関する。
(従来の技術)
−iに、プレス成形によるガラスの成形では、所定の表
面形状(例えば球面または非球面)に仕上げた表面層を
有する成形型内に、予め軟化させた被成形ガラスを入れ
(または被成形ガラスを成彫型に入れてから加熱・軟化
させ)、この成形型に所定の圧力を加えることによって
、成形型の表面層が被成形ガラスに転写される。したが
って、成形型は、その表面層の形状がガラス成形体の表
面形状としてそのまま転写されることから、その表面層
に気孔等の欠陥がなく、緻密で鏡面状に精密加工するこ
とができ、かつ高温において十分な硬度および強度を保
てる等の要件を満たすことが求められる。
面形状(例えば球面または非球面)に仕上げた表面層を
有する成形型内に、予め軟化させた被成形ガラスを入れ
(または被成形ガラスを成彫型に入れてから加熱・軟化
させ)、この成形型に所定の圧力を加えることによって
、成形型の表面層が被成形ガラスに転写される。したが
って、成形型は、その表面層の形状がガラス成形体の表
面形状としてそのまま転写されることから、その表面層
に気孔等の欠陥がなく、緻密で鏡面状に精密加工するこ
とができ、かつ高温において十分な硬度および強度を保
てる等の要件を満たすことが求められる。
このような成形型の材料としては、従来、シリコンカー
バイド(S i C)やシリコンナイトライド(si、
+N、)(特開昭52−45613号公報)、タングス
テンカーバイド(特開昭56−59641号公報)、ジ
ルコニウムオキサイド(ZrO=)を基盤材料とし、そ
の上に白金−ロジウム(Pt−Rh)合金または白金−
イリジウム(Pt−1r)合金のコーテイング膜を形成
したもの(特開昭60−176930号公報)が提案さ
れている。
バイド(S i C)やシリコンナイトライド(si、
+N、)(特開昭52−45613号公報)、タングス
テンカーバイド(特開昭56−59641号公報)、ジ
ルコニウムオキサイド(ZrO=)を基盤材料とし、そ
の上に白金−ロジウム(Pt−Rh)合金または白金−
イリジウム(Pt−1r)合金のコーテイング膜を形成
したもの(特開昭60−176930号公報)が提案さ
れている。
(発明が解決しようとする問題点)
しかし、シリコンカーバイドやシリコンナイトライドを
表面層とする成形型は、緻密で、かつ硬度および強度の
点ですぐれているものの、被成形ガラスに鉛を多量に含
有する重フリント系光学ガラスを使用した場合、鉛との
化学反応性が高く、高精度のガラス成形体に成形するこ
とが困難となる。
表面層とする成形型は、緻密で、かつ硬度および強度の
点ですぐれているものの、被成形ガラスに鉛を多量に含
有する重フリント系光学ガラスを使用した場合、鉛との
化学反応性が高く、高精度のガラス成形体に成形するこ
とが困難となる。
次に、タングステンカーバイドの成形型は、加工性にす
ぐれるが、高温下で酸化しやす(、型表面が肌荒れを起
こし、光学表面を保持することができない。また、被成
形ガラスと反応しやすい問題もあった。
ぐれるが、高温下で酸化しやす(、型表面が肌荒れを起
こし、光学表面を保持することができない。また、被成
形ガラスと反応しやすい問題もあった。
また、白金−ロジウムまたは白金−イリジウムの合金の
コーテイング膜を形成したものは、被成形ガラスとの化
学作用を起こさないことが利点として挙げられているが
、本発明者らの実験によれば、ガラス成形体との離型性
がプレス成形開始当初から悪いという問題があった。
コーテイング膜を形成したものは、被成形ガラスとの化
学作用を起こさないことが利点として挙げられているが
、本発明者らの実験によれば、ガラス成形体との離型性
がプレス成形開始当初から悪いという問題があった。
(問題点を解決するための手段)
本発明によるガラス成形体の成形型は、成形型の表面層
を白金(Pt)とクロム(Cr)の少なくとも2成分か
らなる物質に窒化物が分散されて形成されているもので
ある。
を白金(Pt)とクロム(Cr)の少なくとも2成分か
らなる物質に窒化物が分散されて形成されているもので
ある。
なお、好ましくは白金(Pt)とクロム(Cr)の少な
くとも2成分から成る前記物質がクロム(Cr)を5〜
40wt%含み、前記窒化物がTiN。
くとも2成分から成る前記物質がクロム(Cr)を5〜
40wt%含み、前記窒化物がTiN。
T a N、 A RN、 B N、 S s 3Ns
、HfN。
、HfN。
NbN、ZrNから選ばれた少なくとも一つからなり、
その分散量が0.02〜30νof%であり、さらに前
記表面層と下地の基盤との間に、ニッケル(N i )
、チタン(Ti)、クロム(Cr)、モリブデン(M
o)、コバルト(CO)、チタンナイトライド(TiN
)、チタンカーバイド(T i C)、シリコンカーバ
イド(SiC)およびこれらの混合物のうちから選択さ
れた少なくとも一つを含む中間層を介在させたものであ
る。
その分散量が0.02〜30νof%であり、さらに前
記表面層と下地の基盤との間に、ニッケル(N i )
、チタン(Ti)、クロム(Cr)、モリブデン(M
o)、コバルト(CO)、チタンナイトライド(TiN
)、チタンカーバイド(T i C)、シリコンカーバ
イド(SiC)およびこれらの混合物のうちから選択さ
れた少なくとも一つを含む中間層を介在させたものであ
る。
これらの表面層や中間層は、所定形状に加工された基盤
上にスパッタリング法、イオンブレーティング法などに
より形成される。膜厚は0.05〜lOμm程度が好ま
しい。薄すぎると均一な膜が得に<<、厚すぎると成膜
時間を長くするのみならず、膜の表面状態が荒れてくる
。
上にスパッタリング法、イオンブレーティング法などに
より形成される。膜厚は0.05〜lOμm程度が好ま
しい。薄すぎると均一な膜が得に<<、厚すぎると成膜
時間を長くするのみならず、膜の表面状態が荒れてくる
。
なお、表面層材料として、クロムの他に、イリジウム(
Ir)、ロジウム(Rh)、および金(Au)などを加
えた白金合金に窒化物を分散させれば、−層高温のプレ
スでの使用に耐えるようになる。
Ir)、ロジウム(Rh)、および金(Au)などを加
えた白金合金に窒化物を分散させれば、−層高温のプレ
スでの使用に耐えるようになる。
成形型の基盤材料については、基盤として一般に要求さ
れる硬度、強度および耐熱性等を満足するものであれば
特に限定されず、ステンレス鋼、タングステンカーバイ
ド(WC)、ジルコニウムオキサイド(ZrO□)、サ
ーメット、シリコンカーバイド(SiC)およびシリコ
ンナイトライド(st:+Nn)などが使用可能である
。また、プレス成形時の圧力が基盤の変形に問題になら
ない程度であれば、この基盤材料は、上述した表面層や
中間層の各物質と同一の合金等を用いてもよい。
れる硬度、強度および耐熱性等を満足するものであれば
特に限定されず、ステンレス鋼、タングステンカーバイ
ド(WC)、ジルコニウムオキサイド(ZrO□)、サ
ーメット、シリコンカーバイド(SiC)およびシリコ
ンナイトライド(st:+Nn)などが使用可能である
。また、プレス成形時の圧力が基盤の変形に問題になら
ない程度であれば、この基盤材料は、上述した表面層や
中間層の各物質と同一の合金等を用いてもよい。
(作用)
本発明の成形型の表面層は、緻密性、硬度、強度、加工
性および耐化学反応性のそれぞれにおいて良好であるば
かりでなく、プレス成形されたガラス成形体との碑型性
も良好になり、さらに結晶成長を抑え膜の荒れを抑える
。すなわち、白金−クロム合金(白金50wt%以上、
クロム5〜40w t%)中に窒化物、具体的にはTi
N、TaN5Aj!N、BN、S i3N、、HfN3
NbN、、ZrNなどを分散させることにより、特にガ
ラス成形体との離型性を向上させるとともに、面積度を
保持することができる。その分散を0.02〜30vo
1%としたのは、窒化物が0.02vol%未満では
硬度が低くなり傷が発生しやすく、また分散効果により
結晶成長を抑え、膜の荒れを抑える効果が十分に得られ
にくく、一方、30vol%を越えると、ガラス成形体
との離型性が悪くなるためである。
性および耐化学反応性のそれぞれにおいて良好であるば
かりでなく、プレス成形されたガラス成形体との碑型性
も良好になり、さらに結晶成長を抑え膜の荒れを抑える
。すなわち、白金−クロム合金(白金50wt%以上、
クロム5〜40w t%)中に窒化物、具体的にはTi
N、TaN5Aj!N、BN、S i3N、、HfN3
NbN、、ZrNなどを分散させることにより、特にガ
ラス成形体との離型性を向上させるとともに、面積度を
保持することができる。その分散を0.02〜30vo
1%としたのは、窒化物が0.02vol%未満では
硬度が低くなり傷が発生しやすく、また分散効果により
結晶成長を抑え、膜の荒れを抑える効果が十分に得られ
にくく、一方、30vol%を越えると、ガラス成形体
との離型性が悪くなるためである。
また、中間層は基盤と表面層との親和性を高め、型寿命
を゛長くする作用を有する。
を゛長くする作用を有する。
(実施例)
第1図は本発明の一実施例を示す成形型の断面図である
。成形型は、上型lと下型2とから構成される。上型1
と下型2とは、それぞれその外周面が案内型3の内周面
上を滑動するように、案内型3の内部に配置されている
。これらの上型1および下型2は、それぞれ基盤1aと
表面11bおよび基盤2aと表面層2bからなり、表面
層tb。
。成形型は、上型lと下型2とから構成される。上型1
と下型2とは、それぞれその外周面が案内型3の内周面
上を滑動するように、案内型3の内部に配置されている
。これらの上型1および下型2は、それぞれ基盤1aと
表面11bおよび基盤2aと表面層2bからなり、表面
層tb。
2bを相互に対向させて配置しである。
基盤1a、2aは、焼結時にHI P処理を施して緻密
にしたタングステンカーバイドを用い、これを円柱状(
直径18mm、高さ28aun)に加工し、その一端面
を凹球面状に研削し、最終仕上げとしてダイヤモンド砥
石により高精度の光学鏡面に研磨し、それぞれ所定の曲
率半径(32mm)の凹球面に加工した。この凹球面の
面粗さは100Å以下であった。
にしたタングステンカーバイドを用い、これを円柱状(
直径18mm、高さ28aun)に加工し、その一端面
を凹球面状に研削し、最終仕上げとしてダイヤモンド砥
石により高精度の光学鏡面に研磨し、それぞれ所定の曲
率半径(32mm)の凹球面に加工した。この凹球面の
面粗さは100Å以下であった。
この基盤1a、2aの凹球面に対し、スパッタリング装
置を用い、表に示した実施例1〜21の物質組成のター
ゲットを使用し、所定の成膜条件で所定の厚さの表面J
llb、2bを形成した。なお、その際、基盤1a、2
aと表面層1b、2bとの密着性を一層強固にするため
に、表面層1b、2bの成膜に先立って、逆スパツタリ
ングにより基11a、2aの各表面を清浄化することは
有効である。
置を用い、表に示した実施例1〜21の物質組成のター
ゲットを使用し、所定の成膜条件で所定の厚さの表面J
llb、2bを形成した。なお、その際、基盤1a、2
aと表面層1b、2bとの密着性を一層強固にするため
に、表面層1b、2bの成膜に先立って、逆スパツタリ
ングにより基11a、2aの各表面を清浄化することは
有効である。
例えば、実施例1ではアルゴンガス圧lXl0−’To
rr、白金−クーロム5wt%、DCIKW、500人
/ 11111 n 、チタンナイトライド、RF40
0W、5人/min (分散1vol%)、電極間路
ii1floOmm、回転数2Orpmで行い、膜厚は
0.5μmであった。
rr、白金−クーロム5wt%、DCIKW、500人
/ 11111 n 、チタンナイトライド、RF40
0W、5人/min (分散1vol%)、電極間路
ii1floOmm、回転数2Orpmで行い、膜厚は
0.5μmであった。
また、本実施例では白金−クロム、チタンナイトライド
別々のターゲットを同時にスパッタを行う二元スパッタ
リングについて述べたが2種のターゲットをモザイク状
に配置してその面積比で分散を調整する複合ターゲット
を使用しても良いものである。またターゲットそのもの
が分散型になっているものでもかまわない。いずれにし
ても各々のスパッタ率を考慮して組合わせる。
別々のターゲットを同時にスパッタを行う二元スパッタ
リングについて述べたが2種のターゲットをモザイク状
に配置してその面積比で分散を調整する複合ターゲット
を使用しても良いものである。またターゲットそのもの
が分散型になっているものでもかまわない。いずれにし
ても各々のスパッタ率を考慮して組合わせる。
なお、案内型3は本実施例では上型・下型の基i1a、
2aと同様のタングステンカーバイドで構成されている
。
2aと同様のタングステンカーバイドで構成されている
。
第2図は、本発明の他の実施例を示す成形型の断面図で
ある。本実施例の上型1′および下型2′は、それぞれ
基盤1aと表面atbとの間および基盤2aと表面層2
bとの間に、第1中間層ICと第2中間層1dおよび第
1中間N2cと第2巾間12dが介在させである点で、
第1図の上型1および下型2と相違するが1、その他は
構造上同一である。中間層は、2層図示したが、1層の
みまたは3層以上にしてもよい。表に、中間層を1層の
みとした例を実施例11〜13.16〜19および21
として示し、中間層を2Nとした例を実施例14.15
および20として示した。
ある。本実施例の上型1′および下型2′は、それぞれ
基盤1aと表面atbとの間および基盤2aと表面層2
bとの間に、第1中間層ICと第2中間層1dおよび第
1中間N2cと第2巾間12dが介在させである点で、
第1図の上型1および下型2と相違するが1、その他は
構造上同一である。中間層は、2層図示したが、1層の
みまたは3層以上にしてもよい。表に、中間層を1層の
みとした例を実施例11〜13.16〜19および21
として示し、中間層を2Nとした例を実施例14.15
および20として示した。
これらの中間層および表面層は、例えば実施例11では
、基盤1a、2aをイオンエツチングした後、イオンブ
レーティング法により、所定の成膜条件(真空度5 X
l0−’T o r r、成膜速度300人/win、
基盤電圧−300V)でチタンからなる第1中間層1c
、2c(膜厚0.05μm)を成膜した後、その上にス
パッタリング法により白金(95wt%)−クロム5w
t%とチタンナイトライド(T i N)をターゲット
とし、所定の成膜条件(前記)で表面層1b、2b(膜
厚3.0μm)を成膜することにより形成した。
、基盤1a、2aをイオンエツチングした後、イオンブ
レーティング法により、所定の成膜条件(真空度5 X
l0−’T o r r、成膜速度300人/win、
基盤電圧−300V)でチタンからなる第1中間層1c
、2c(膜厚0.05μm)を成膜した後、その上にス
パッタリング法により白金(95wt%)−クロム5w
t%とチタンナイトライド(T i N)をターゲット
とし、所定の成膜条件(前記)で表面層1b、2b(膜
厚3.0μm)を成膜することにより形成した。
また、実施例20においては、基11a、2aをイオン
エツチングした後、その凹球面上にイオンブレーティン
グ法により、所定の成膜条件(チッ素ガス圧5 Xl0
−’T o r r、成膜速度300人/111in、
51電圧−300V )でチタンナイトライドからなる
第2中間層1d、2d (膜J!に0.3μm)を成膜
した。次いで、スパッタリング法により所定の成膜条件
(アルゴンガス圧I Xl0−’T o r r 、成
膜速度400人/mfn)でニッケルからなる第1中間
層Ic、2G(膜厚0.05μm)を成膜し、引続き同
様の方法により、白金(80wt%)−クロム(10w
t%)−イリジウム(10wt%)合金とチタンナイト
ライド(TiN)をターゲットとし、所定の成膜条件(
前記)で表面層1b、2b(膜厚1.Oum)を成膜し
た。
エツチングした後、その凹球面上にイオンブレーティン
グ法により、所定の成膜条件(チッ素ガス圧5 Xl0
−’T o r r、成膜速度300人/111in、
51電圧−300V )でチタンナイトライドからなる
第2中間層1d、2d (膜J!に0.3μm)を成膜
した。次いで、スパッタリング法により所定の成膜条件
(アルゴンガス圧I Xl0−’T o r r 、成
膜速度400人/mfn)でニッケルからなる第1中間
層Ic、2G(膜厚0.05μm)を成膜し、引続き同
様の方法により、白金(80wt%)−クロム(10w
t%)−イリジウム(10wt%)合金とチタンナイト
ライド(TiN)をターゲットとし、所定の成膜条件(
前記)で表面層1b、2b(膜厚1.Oum)を成膜し
た。
その他の実施例もこれらとほぼ同様の方法により中間層
および表面層を形成した。
および表面層を形成した。
(以下余白)
次にこのような成形型の使用方法を、第1図の成形型を
例に説明する。
例に説明する。
第3図は、プレス成形機の主要部を示す断面図である。
このプレス成形機は上述した上型I、下型2および案内
型3を備え、下型2の上に被成形ガラス4が置かれる。
型3を備え、下型2の上に被成形ガラス4が置かれる。
これらの型1,2.3は、断面H字状のステンレス鋼か
らなる保持具5を介して、同じくステンレス鋼からなる
支持台6で支持されている。7はステンレス鋼からなる
押し棒で、これらを石英管8の内部に収容し、外周に配
置した誘導加熱コイル9により型1,2.3および被成
形ガラス4を加熱し、押し棒7を上型1の頭部に下降さ
せて、被成形ガラス4をプレス成形する。温度制御は、
下型2の内部に配設した熱電対10により型温度を測定
して行なう。次に、その具体例を説明する。
らなる保持具5を介して、同じくステンレス鋼からなる
支持台6で支持されている。7はステンレス鋼からなる
押し棒で、これらを石英管8の内部に収容し、外周に配
置した誘導加熱コイル9により型1,2.3および被成
形ガラス4を加熱し、押し棒7を上型1の頭部に下降さ
せて、被成形ガラス4をプレス成形する。温度制御は、
下型2の内部に配設した熱電対10により型温度を測定
して行なう。次に、その具体例を説明する。
被成形ガラス4として、ガラス組成がwt%でS i
Oz:27.8.Aj2zOz:2.O,NazO:1
.8.Kg○:1.2. P b O:65.2. T
i O□:2.0である重フリント系光学ガラス(転
移温度435°C)を直径10mmの球状のガラス塊に
加工したものを使用し3N2ガス雰囲気中、型温度50
0°Cで圧力40kg/crAを30秒間加えた。その
後、圧力を解き、プレス成形されたガラス成形体を、上
型lおよび下型2と接触させた状態のまま上記転移温度
まで徐冷し、次いで室温まで急冷して、両凸球面レンズ
に成形されたガラス成形体を成形型から取出す。
Oz:27.8.Aj2zOz:2.O,NazO:1
.8.Kg○:1.2. P b O:65.2. T
i O□:2.0である重フリント系光学ガラス(転
移温度435°C)を直径10mmの球状のガラス塊に
加工したものを使用し3N2ガス雰囲気中、型温度50
0°Cで圧力40kg/crAを30秒間加えた。その
後、圧力を解き、プレス成形されたガラス成形体を、上
型lおよび下型2と接触させた状態のまま上記転移温度
まで徐冷し、次いで室温まで急冷して、両凸球面レンズ
に成形されたガラス成形体を成形型から取出す。
以上のプレス成形法は、第2図に示した成形型でも同様
に行なわれる。そして、第3図のプレス成形機において
、実施例1〜21の表面層ないし中間層を有する上・下
型を用いて、上述したと同様の条件で上記重フリント系
ガラスの成形をそれぞれ1000回ずつ繰り返して行な
った。その結果、いずれの実施例の型についても、ガラ
ス成形体は型との離型性が良好で、型との接触面におい
て化学反応した様子が認められず、ガラス成形体と上・
下型表面層の面精度および鏡面は当初の状態が維持され
、ガラス成形体の面精度は100Å以下であり、透明度
も良好であった。
に行なわれる。そして、第3図のプレス成形機において
、実施例1〜21の表面層ないし中間層を有する上・下
型を用いて、上述したと同様の条件で上記重フリント系
ガラスの成形をそれぞれ1000回ずつ繰り返して行な
った。その結果、いずれの実施例の型についても、ガラ
ス成形体は型との離型性が良好で、型との接触面におい
て化学反応した様子が認められず、ガラス成形体と上・
下型表面層の面精度および鏡面は当初の状態が維持され
、ガラス成形体の面精度は100Å以下であり、透明度
も良好であった。
比較のため、表面層として白金−ロジウムおよび白金−
イリジウムの各合金のコーテイング膜をそれぞれ形成し
た成形型を使用し、上述した実施例と同様にプレス成形
を行なったところ、最初のプレス成形時からガラス成形
体と成形型との離型性が悪く、相互の接触面において化
学反応した様子が認められた。
イリジウムの各合金のコーテイング膜をそれぞれ形成し
た成形型を使用し、上述した実施例と同様にプレス成形
を行なったところ、最初のプレス成形時からガラス成形
体と成形型との離型性が悪く、相互の接触面において化
学反応した様子が認められた。
以上、成形型の表面層形状が凹球面のものについて示し
たが、本発明はこのような形状に制限を加えるものでは
なく、凸球面、非球面、平面等、何でもよい。
たが、本発明はこのような形状に制限を加えるものでは
なく、凸球面、非球面、平面等、何でもよい。
また、中間層は、上述した各実施例において用いた物質
を主成分とするものであれば、その効果を奏し、他の物
質として例えば白金、イリジウム、ロジウム、金、モリ
ブデンもしくはコバルト等を含有したものであってもよ
い。
を主成分とするものであれば、その効果を奏し、他の物
質として例えば白金、イリジウム、ロジウム、金、モリ
ブデンもしくはコバルト等を含有したものであってもよ
い。
さらに、被成形ガラスとしては、比較的化学反応を起こ
しやすい重フリント系光李ガラスを使用して良好な結果
が得られたことから、他の光学ガラスについても、本発
明の型を用いた成形が行なえることはいうまでもない。
しやすい重フリント系光李ガラスを使用して良好な結果
が得られたことから、他の光学ガラスについても、本発
明の型を用いた成形が行なえることはいうまでもない。
なお、本発明の型の表面層は成膜およびプレス成形時に
おいて酸化されることがあるが、酸化されても使用に支
障はない。
おいて酸化されることがあるが、酸化されても使用に支
障はない。
また、表面層上にさらに何らかの被覆層を形成し、表面
層と被成形ガラスとの間に被覆層を介在させるようにし
てもよい。
層と被成形ガラスとの間に被覆層を介在させるようにし
てもよい。
(発明の効果)
本発明によれば、成形型の表面層を、白金とクロムの少
なくとも2成分からなる物質に窒化物が分散されて形成
されていることにより、緻密性、硬度および強度、耐化
学反応性ならびに、結晶成長を抑える事による面情度の
保持性のそれぞれにおいて良好な結果が得られるととも
に、ガラス成形体との離型性も向上する。
なくとも2成分からなる物質に窒化物が分散されて形成
されていることにより、緻密性、硬度および強度、耐化
学反応性ならびに、結晶成長を抑える事による面情度の
保持性のそれぞれにおいて良好な結果が得られるととも
に、ガラス成形体との離型性も向上する。
第1図は本発明の一実施例を示す成形型の断面図、第2
図は本発明の他の実施例を示す断面図、第3図はプレス
成形機の構成例を示す断面図である。 1.1’−一上型、la、2a−・−基盤、1b、2b
−・表面層、lc、ld、2c、2d−中間層、2.2
’−m−下型。 出願人 田中貴金属工業株式会社 ホーヤ株式会社 第1° 第2図 第3図
図は本発明の他の実施例を示す断面図、第3図はプレス
成形機の構成例を示す断面図である。 1.1’−一上型、la、2a−・−基盤、1b、2b
−・表面層、lc、ld、2c、2d−中間層、2.2
’−m−下型。 出願人 田中貴金属工業株式会社 ホーヤ株式会社 第1° 第2図 第3図
Claims (4)
- (1)基盤および表面層を備え、表面層の形状がプレス
成形により被成形ガラスに転写されてガラス成形体を成
形する成形型において、表面層が、白金(Pt)とクロ
ム(Cr)の少なくとも2成分からなる物質に窒化物が
分散されて形成されていることを特徴とするガラス成形
体の成形型。 - (2)表面層が白金(Pt)を主成分とし、クロム(C
r)を5〜40wt%含有する少なくとも2成分からな
る物質に窒化物が分散されて形成されていることを特徴
とする特許請求の範囲第1項に記載の成形型。 - (3)窒化物がTiN、TaN、AlN、BN、Si_
3N_4、HfN、NbN、ZrNより選ばれた少なく
とも一つからなるもので、0.02〜30vol%分散
されて形成されていることを特徴とする特許請求の範囲
第1項または第2項に記載の成形型。 - (4)基盤と表面層との間に中間層を備え、その中間層
が、ニッケル(Ni)、チタン(Ti)、クロム(Cr
)、モリブデン(Mo)、コバルト(Co)、チタンナ
イトライド(TiN)、チタンカーバイド(TiC)、
シリコンカーバイド(SiC)およびこれらの混合物か
ら選ばれた少なくとも一つを含む物質で形成されている
ことを特徴とする特許請求の範囲第1項〜第3項に記載
の成形型。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27091987A JPH01115835A (ja) | 1987-10-27 | 1987-10-27 | ガラス成形体の成形型 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27091987A JPH01115835A (ja) | 1987-10-27 | 1987-10-27 | ガラス成形体の成形型 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01115835A true JPH01115835A (ja) | 1989-05-09 |
Family
ID=17492817
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27091987A Pending JPH01115835A (ja) | 1987-10-27 | 1987-10-27 | ガラス成形体の成形型 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01115835A (ja) |
-
1987
- 1987-10-27 JP JP27091987A patent/JPH01115835A/ja active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH01115835A (ja) | ガラス成形体の成形型 | |
JP3630375B2 (ja) | ガラス成形体の成形型 | |
JPH01111738A (ja) | ガラス成形体の成形型 | |
JP2785888B2 (ja) | 光学素子成形用型 | |
JPH01111739A (ja) | ガラス成形体の成形型 | |
JPH01115830A (ja) | ガラスの成形体の成形型 | |
JPS63103836A (ja) | 光学ガラス素子の成形用型 | |
JPH01115829A (ja) | ガラス成形体の成形型 | |
JPH01111733A (ja) | ガラス成形体の成形型 | |
JPS60264330A (ja) | 光学ガラス素子のプレス成形用型 | |
JPH01115832A (ja) | ガラス成形体の成形型 | |
JPH01111742A (ja) | ガラス成形体の成形型 | |
JPH01115833A (ja) | ガラス成形体の成形型 | |
JPH01111734A (ja) | ガラス成形体の成形型 | |
JPH01111737A (ja) | ガラス成形体の成形型 | |
JPH01111736A (ja) | ガラス成形体の成形型 | |
JPH01115836A (ja) | ガラス成形体の成形型 | |
JPH01115831A (ja) | ガラス成形体の成形型 | |
JPH01115838A (ja) | ガラス成形体の成形型 | |
JPH01115837A (ja) | ガラス成形体の成形型 | |
JPH01111740A (ja) | ガラス成形体の成形型 | |
JPH01115839A (ja) | ガラス成形体の成形型 | |
JPH01115840A (ja) | ガラス成形体の成形型 | |
JPH01111735A (ja) | ガラス成形体の成形型 | |
JPS63134526A (ja) | ガラス成形体の成形型 |