JPH04310529A - 耐熱用保護膜 - Google Patents
耐熱用保護膜Info
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- JPH04310529A JPH04310529A JP7170591A JP7170591A JPH04310529A JP H04310529 A JPH04310529 A JP H04310529A JP 7170591 A JP7170591 A JP 7170591A JP 7170591 A JP7170591 A JP 7170591A JP H04310529 A JPH04310529 A JP H04310529A
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Landscapes
- 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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はガラスからなる光学部品
をプレス成形によって大量に生産するために、プレス成
形用金型上に形成される耐熱用保護膜に関するものであ
る。
をプレス成形によって大量に生産するために、プレス成
形用金型上に形成される耐熱用保護膜に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】高精度なガラス製光学部品をプレス成形
するには、型材料として高温でも安定で面精度の優れ、
耐酸化性に優れたものが必要であり、超硬合金を母材と
し貴金属皮膜を保護膜とした型が用いられている。
するには、型材料として高温でも安定で面精度の優れ、
耐酸化性に優れたものが必要であり、超硬合金を母材と
し貴金属皮膜を保護膜とした型が用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、高精度
あるいは複雑形状の光学部品を得るには、タングステン
カーバイト、チタンナイトライド、チタンカーバイト、
アルミナなどを主成分として、コバルトやニッケルをバ
インダとして合金化させた超硬合金が使用される。
あるいは複雑形状の光学部品を得るには、タングステン
カーバイト、チタンナイトライド、チタンカーバイト、
アルミナなどを主成分として、コバルトやニッケルをバ
インダとして合金化させた超硬合金が使用される。
【０００４】このような超硬合金を高温で繰り返しプレ
ス型として使用すると、型材のコバルトやニッケルが保
護膜中に拡散し、型表面に酸化皮膜を形成しガラスと融
着するようになり、精度のよい光学部品を得ることがで
きない。また、型材の金属拡散を防ぐために保護膜の膜
厚を大きくすると、超硬合金に加工した形状がくずれて
しまい、複雑形状の光学部品を得ることはできない。
ス型として使用すると、型材のコバルトやニッケルが保
護膜中に拡散し、型表面に酸化皮膜を形成しガラスと融
着するようになり、精度のよい光学部品を得ることがで
きない。また、型材の金属拡散を防ぐために保護膜の膜
厚を大きくすると、超硬合金に加工した形状がくずれて
しまい、複雑形状の光学部品を得ることはできない。
【０００５】本発明は上記の問題点を、型材からの金属
拡散を防ぐ保護膜を形成することによって、プレス成形
法による高精度なガラス製光学部品を得ることを可能と
する成形用金型を提供することにある。
拡散を防ぐ保護膜を形成することによって、プレス成形
法による高精度なガラス製光学部品を得ることを可能と
する成形用金型を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明ではコバルトあるいはニッケルなどの金属を
バインダとして合金化させてある超硬合金の金型上に、
金型からの金属拡散を防ぐ保護膜と、ガラスとの融着を
防ぐ非酸化合金皮膜を積層するものである。
に、本発明ではコバルトあるいはニッケルなどの金属を
バインダとして合金化させてある超硬合金の金型上に、
金型からの金属拡散を防ぐ保護膜と、ガラスとの融着を
防ぐ非酸化合金皮膜を積層するものである。
【０００７】超硬合金としては、タングステンカーバイ
ト、チタンナイトライド、チタンカーバイト、アルミナ
などを主成分とし、面精度を上げるためコバルトあるい
はニッケルなどの金属をバインダとして合金化させたも
のを使用する。
ト、チタンナイトライド、チタンカーバイト、アルミナ
などを主成分とし、面精度を上げるためコバルトあるい
はニッケルなどの金属をバインダとして合金化させたも
のを使用する。
【０００８】型材からの金属拡散を防ぐ保護膜、ガラス
との融着を防ぐ非酸化合金皮膜は、白金、イリジウム、
パラジウム、ロジウム、オスミウム、ルテニウム、レニ
ウム、タングステン、タンタルのうち、少なくとも一種
類以上の金属を含む膜である。ただし、金属拡散を防ぐ
保護膜は、コバルトやニッケルの結晶構造とは異なるオ
スミウム、ルテニウム、レニウムなどの金属が相互拡散
係数が小さいため好ましい。また、非酸化合金皮膜の合
金元素は、高温時に相分離や金属間化合物を生成しない
組合わせが好ましい。
との融着を防ぐ非酸化合金皮膜は、白金、イリジウム、
パラジウム、ロジウム、オスミウム、ルテニウム、レニ
ウム、タングステン、タンタルのうち、少なくとも一種
類以上の金属を含む膜である。ただし、金属拡散を防ぐ
保護膜は、コバルトやニッケルの結晶構造とは異なるオ
スミウム、ルテニウム、レニウムなどの金属が相互拡散
係数が小さいため好ましい。また、非酸化合金皮膜の合
金元素は、高温時に相分離や金属間化合物を生成しない
組合わせが好ましい。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１プレス成形金
型の断面図により説明する。
型の断面図により説明する。
【００１０】タングステンカーバイトを主成分としバイ
ンダとしてコバルトを使用している直径２５ｍｍ、厚さ
１０ｍｍの超硬合金１を用いて、曲率半径５０ｍｍの凹
面形状のプレス面を有する型に加工し、ダイヤモンド砥
粒を用いて鏡面に研磨した。次に超硬合金中のコバルト
の拡散を防ぐために、この鏡面上にレニウムをスパッタ
法により０．１μｍの厚みで形成し、拡散保護膜２とす
る。さらにガラスとの融着を防ぐために、白金−イリジ
ウム合金を同様にスパッタ法により１μｍの厚みで積層
し、非酸化合金皮膜３とした。
ンダとしてコバルトを使用している直径２５ｍｍ、厚さ
１０ｍｍの超硬合金１を用いて、曲率半径５０ｍｍの凹
面形状のプレス面を有する型に加工し、ダイヤモンド砥
粒を用いて鏡面に研磨した。次に超硬合金中のコバルト
の拡散を防ぐために、この鏡面上にレニウムをスパッタ
法により０．１μｍの厚みで形成し、拡散保護膜２とす
る。さらにガラスとの融着を防ぐために、白金−イリジ
ウム合金を同様にスパッタ法により１μｍの厚みで積層
し、非酸化合金皮膜３とした。
【００１１】なお、比較サンプルとして上記と同形状で
、超硬合金の鏡面上に白金−イリジウム合金をスパッタ
法により１．１μｍの厚みで形成した金型を作成した。
、超硬合金の鏡面上に白金−イリジウム合金をスパッタ
法により１．１μｍの厚みで形成した金型を作成した。
【００１２】これらの金型を、窒素雰囲気中で６００℃
の状態で２００時間放置し、表面性状の変化を調べた。
の状態で２００時間放置し、表面性状の変化を調べた。
【００１３】本発明の金型が全く変化がないのに対して
、比較用の金型は、表面が酸化コバルトの析出により白
濁し鏡面が曇った。また、比較用の金型は鏡面が曇って
表面精度が下がるばかりでなく、金型表面に酸化コバル
トが析出しているため、ガラスと融着してしまい、ガラ
ス成形型として使用することはできない。
、比較用の金型は、表面が酸化コバルトの析出により白
濁し鏡面が曇った。また、比較用の金型は鏡面が曇って
表面精度が下がるばかりでなく、金型表面に酸化コバル
トが析出しているため、ガラスと融着してしまい、ガラ
ス成形型として使用することはできない。
【００１４】本発明の金型では、拡散防止膜を超硬合金
と非酸化合金皮膜の間に形成することにより、超硬合金
中に含まれる立方晶系の結晶構造を有するコバルトが、
六方晶系の結晶構造を有するレニウムの拡散防止膜との
相互拡散を抑止し、コバルトが非酸化合金皮膜中に拡散
するのを防いでいる。
と非酸化合金皮膜の間に形成することにより、超硬合金
中に含まれる立方晶系の結晶構造を有するコバルトが、
六方晶系の結晶構造を有するレニウムの拡散防止膜との
相互拡散を抑止し、コバルトが非酸化合金皮膜中に拡散
するのを防いでいる。
【００１５】また、従来の耐熱用保護膜は５〜２０μｍ
の厚さで形成されていたが、本発明のように拡散防止膜
と非酸化合金膜を積層することにより、１〜２μｍ程度
の厚さで耐熱用保護膜として機能するため、回折格子な
どの複雑形状においても保護膜を形成しても形状を崩す
ことはない。
の厚さで形成されていたが、本発明のように拡散防止膜
と非酸化合金膜を積層することにより、１〜２μｍ程度
の厚さで耐熱用保護膜として機能するため、回折格子な
どの複雑形状においても保護膜を形成しても形状を崩す
ことはない。
【００１６】以上述べたように、バインダとして金属が
合金化されている超硬合金上に、拡散防止膜、非酸化合
金皮膜を形成することにより、精度の優れた光学部品を
プレス成形によって得ることが可能となる。
合金化されている超硬合金上に、拡散防止膜、非酸化合
金皮膜を形成することにより、精度の優れた光学部品を
プレス成形によって得ることが可能となる。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、面性状に優れ、金属バ
インダを含む超硬合金をガラス成形用型として使用でき
るため、従来に比べて高精度な光学部品を得ることがで
きるばかりでなく、ガラス成形型の寿命を大幅に伸ばす
という効果を有する。
インダを含む超硬合金をガラス成形用型として使用でき
るため、従来に比べて高精度な光学部品を得ることがで
きるばかりでなく、ガラス成形型の寿命を大幅に伸ばす
という効果を有する。
【図１】本発明の一実施例の耐熱用保護膜の構造を示す
プレス成形金型の断面図。
プレス成形金型の断面図。
１ 超硬合金
２ 拡散保護膜
３ 非酸化合金皮膜
Claims (1)
- 【請求項１】ガラス成形用金型上に形成される保護膜に
おいて、金型からの金属拡散を防ぐ保護膜と、ガラスと
の融着を防ぐ非酸化合金皮膜を積層してなることを特徴
とする耐熱用保護膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7170591A JPH04310529A (ja) | 1991-04-04 | 1991-04-04 | 耐熱用保護膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7170591A JPH04310529A (ja) | 1991-04-04 | 1991-04-04 | 耐熱用保護膜 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04310529A true JPH04310529A (ja) | 1992-11-02 |
Family
ID=13468226
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7170591A Pending JPH04310529A (ja) | 1991-04-04 | 1991-04-04 | 耐熱用保護膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04310529A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6119485A (en) * | 1997-02-21 | 2000-09-19 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Press-molding die, method for manufacturing the same and glass article molded with the same |
-
1991
- 1991-04-04 JP JP7170591A patent/JPH04310529A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6119485A (en) * | 1997-02-21 | 2000-09-19 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Press-molding die, method for manufacturing the same and glass article molded with the same |
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