JPH0432026B2 - - Google Patents
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- JPH0432026B2 JPH0432026B2 JP61188300A JP18830086A JPH0432026B2 JP H0432026 B2 JPH0432026 B2 JP H0432026B2 JP 61188300 A JP61188300 A JP 61188300A JP 18830086 A JP18830086 A JP 18830086A JP H0432026 B2 JPH0432026 B2 JP H0432026B2
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C10/00—Devitrified glass ceramics, i.e. glass ceramics having a crystalline phase dispersed in a glassy phase and constituting at least 50% by weight of the total composition
- C03C10/0036—Devitrified glass ceramics, i.e. glass ceramics having a crystalline phase dispersed in a glassy phase and constituting at least 50% by weight of the total composition containing SiO2, Al2O3 and a divalent metal oxide as main constituents
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はドリルや旋盤などの一般工作機械によ
り穴開けや機械加工が可能な結晶化ガラスの製造
法に関する。
り穴開けや機械加工が可能な結晶化ガラスの製造
法に関する。
従来技術
セラミツクスをその耐食性、耐熱性等の特長を
生かして各種部材として利用する場合に、その欠
点として機械加工が困難であることがあげられ
る。
生かして各種部材として利用する場合に、その欠
点として機械加工が困難であることがあげられ
る。
この欠点を克服し、機械加工を可能としたセラ
ミツクスとしては、(1)ガラス等の溶融物の内部に
雲母を析出させたもの、(2)雲母とガラス粉末また
は他の結合剤を加えて焼き固めたもの等が知られ
ている。これらはいずれも雲母結晶の「へき開」
の性質を利用したものである。
ミツクスとしては、(1)ガラス等の溶融物の内部に
雲母を析出させたもの、(2)雲母とガラス粉末また
は他の結合剤を加えて焼き固めたもの等が知られ
ている。これらはいずれも雲母結晶の「へき開」
の性質を利用したものである。
発明の目的
本発明は結晶雲母を使用することのない機械加
工性の針状結晶析出した新しい型の結晶化ガラス
を提供することを目的とする。
工性の針状結晶析出した新しい型の結晶化ガラス
を提供することを目的とする。
発明の構成
本発明者らはSiO2−Al2O3−Y2O3−CaO系の
ガラスの研究を行つている際、特定の組成範囲に
おいて溶融後流出したガラスの内部に白色真綿状
の結晶集合体が析出するを知見した。
ガラスの研究を行つている際、特定の組成範囲に
おいて溶融後流出したガラスの内部に白色真綿状
の結晶集合体が析出するを知見した。
この結晶集合体はCa4Y6O（SiO4）6の組成から
なる針状結晶の集合体であり、この結晶の太さは
数μｍ〜数10μの六角柱状で、長さは数10〜数
100μのものであることが分かつた。
なる針状結晶の集合体であり、この結晶の太さは
数μｍ〜数10μの六角柱状で、長さは数10〜数
100μのものであることが分かつた。
このようにCa4Y6O（SiO4）6の針状結晶体を析
出させた結晶化ガラスは硬度が高く、ドリルや旋
盤等により容易に機械加工ができることを知見し
得た。本発明はこの新知見に基いて完成したもの
である。
出させた結晶化ガラスは硬度が高く、ドリルや旋
盤等により容易に機械加工ができることを知見し
得た。本発明はこの新知見に基いて完成したもの
である。
本発明の要旨は、SiO260〜40モル％、Al2O36
〜16モル％、Y2O36〜16モル％、CaO15〜30モル
％の混合組成物を溶融し、溶融物を放冷して針状
のCa4Y6O（SiO4）6微結晶を析出させることを特
徴とする機械加工性の針状結晶析出結晶化ガラス
の製造方法、にある。
〜16モル％、Y2O36〜16モル％、CaO15〜30モル
％の混合組成物を溶融し、溶融物を放冷して針状
のCa4Y6O（SiO4）6微結晶を析出させることを特
徴とする機械加工性の針状結晶析出結晶化ガラス
の製造方法、にある。
SiO2が60モル％を越えるとガラスは得られる
が、針状のCa4Y6O（SiO4）6の結晶が析出しなく、
また40モル％未満では針状の前記微結晶の析出量
が小さく、機械加工ができない。また、Al2O36
〜16モル％、Y2O36〜16モル％、CaO15〜30モル
％の範囲以外では針状の微結晶の析出が得られな
いので、SiO2、Al2O3、Y2O3、CaOの混和範囲
は前記の範囲であることが必要である。
が、針状のCa4Y6O（SiO4）6の結晶が析出しなく、
また40モル％未満では針状の前記微結晶の析出量
が小さく、機械加工ができない。また、Al2O36
〜16モル％、Y2O36〜16モル％、CaO15〜30モル
％の範囲以外では針状の微結晶の析出が得られな
いので、SiO2、Al2O3、Y2O3、CaOの混和範囲
は前記の範囲であることが必要である。
これらの混合組成物は1450〜1600℃で溶融さ
れ、溶融後放冷すると針状の微結晶が析出する。
れ、溶融後放冷すると針状の微結晶が析出する。
このようにして得られたものを、900〜1400℃
で熱処理すると結晶化が進んだものが得られる。
900℃未満の温度での熱処理では結晶化が進まな
く、1400℃を超えても結晶化は進まず変形するの
で、熱処理温度は900〜1400℃であることが必要
である。
で熱処理すると結晶化が進んだものが得られる。
900℃未満の温度での熱処理では結晶化が進まな
く、1400℃を超えても結晶化は進まず変形するの
で、熱処理温度は900〜1400℃であることが必要
である。
実施例 １
SiO253.0モル％、Al2O312.0モル％、Y2O312.0
モル％、CaO23.0モル％組成混合物を1550℃で３
時間溶融し、ルツボより流し出し放冷した。
モル％、CaO23.0モル％組成混合物を1550℃で３
時間溶融し、ルツボより流し出し放冷した。
得られたガラスは白色結晶化物が約40％の結晶
化率で析出していた。該結晶化物は８〜15μｍの
太さの六角柱状であり、全体は結晶ではなかつ
た。このガラスの比重は320ｇ／cm3、熱膨張係数
は59×10-71／℃で比較的低熱膨張であり、ビツ
カース硬度は652Kg／mm2で高い硬度であつた。
化率で析出していた。該結晶化物は８〜15μｍの
太さの六角柱状であり、全体は結晶ではなかつ
た。このガラスの比重は320ｇ／cm3、熱膨張係数
は59×10-71／℃で比較的低熱膨張であり、ビツ
カース硬度は652Kg／mm2で高い硬度であつた。
これに超硬ドリル（回転速度450rpm、速度１
mm／分）でφ＝３mmの穴を開けたが、穴開けは容
易であつた。また超硬バイトを使用した旋盤（回
転速度150rpm、切り込み厚さ0.5mm）を用いて切
削したところ、容易に切削し得られた。
mm／分）でφ＝３mmの穴を開けたが、穴開けは容
易であつた。また超硬バイトを使用した旋盤（回
転速度150rpm、切り込み厚さ0.5mm）を用いて切
削したところ、容易に切削し得られた。
得られた結晶化ガラスを1100℃で２時間熱処理
した。Ｘ線で調べたところ、針状結晶のCa4Y6O
（SiO4）6の量が多くなり、また該結晶のほかに
CaAl2Si2O8（アノーサイト）も析出していた。こ
れを前記と同様に穴開けと旋盤加工を行つたが、
いずれも容易に行うことができた。
した。Ｘ線で調べたところ、針状結晶のCa4Y6O
（SiO4）6の量が多くなり、また該結晶のほかに
CaAl2Si2O8（アノーサイト）も析出していた。こ
れを前記と同様に穴開けと旋盤加工を行つたが、
いずれも容易に行うことができた。
実施例 ２
SiO260.0モル％、Al2O310.0モル％、Y2O310.0
モル％、CaO20.0モル％の組成混合物を1500℃で
３時間溶融し、ルツボより流し出し放冷した。
モル％、CaO20.0モル％の組成混合物を1500℃で
３時間溶融し、ルツボより流し出し放冷した。
得られたものは、内部が部分的に結晶化し、半
透明であり、内部に析出した結晶はランダムであ
り、Ca4Y6O（SiO4）6の結晶であつた。
透明であり、内部に析出した結晶はランダムであ
り、Ca4Y6O（SiO4）6の結晶であつた。
実施例１と同様にして穴開けと旋盤加工を行つ
たところ容易に行うことができた。
たところ容易に行うことができた。
この結晶化ガラスを1200℃で３時間熱処理を行
つたところ、白色となり、Ca4Y6O（SiO4）6の結
晶の他にCaAl2Si2O8とY2Si2O7の結晶が析出して
いた。
つたところ、白色となり、Ca4Y6O（SiO4）6の結
晶の他にCaAl2Si2O8とY2Si2O7の結晶が析出して
いた。
この密度は3.14ｇ／cm3、熱膨張係数57×
10-71／℃、ビツカース硬度は701／Kg／mm2であつ
た。
10-71／℃、ビツカース硬度は701／Kg／mm2であつ
た。
これを前記と同様にして穴開けと旋盤加工を行
つたところ、いずれも容易であつた。
つたところ、いずれも容易であつた。
発明の効果
本発明の方法によつて得られる結晶化ガラス
は、従来の穴開けや機械加工の可能なガラスとは
異つた結晶を析出させることにより穴開けや機械
加工が容易に行い得られ、また硬さも従来のもの
に比べて２〜３倍硬いので耐摩耗性である。ま
た、アルカリ金属酸化物を含有しないため、電気
絶縁性、耐熱性高い優れたものである。
は、従来の穴開けや機械加工の可能なガラスとは
異つた結晶を析出させることにより穴開けや機械
加工が容易に行い得られ、また硬さも従来のもの
に比べて２〜３倍硬いので耐摩耗性である。ま
た、アルカリ金属酸化物を含有しないため、電気
絶縁性、耐熱性高い優れたものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ SiO260〜40モル％、Al2O36〜16モル％、
Y2O36〜16モル％、CaO15〜30モル％の混合組成
物を溶融し、溶融物を放冷して針状のCa4Y6O
（SiO4）6微結晶を析出させることを特徴とする機
械加工性の針状結晶析出結晶化ガラスの製造方
法。 ２ 針状のCa4Y6O（SiO4）6の微結晶を析出させ
た結晶化ガラスを900〜1400℃で更に熱処理する
特許請求の範囲第１項記載の機械加工性の針状結
晶析出結晶化ガラスの製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61188300A JPS6345148A (ja) | 1986-08-11 | 1986-08-11 | 機械加工性の針状結晶析出結晶化ガラスの製造方法 |
| US07/014,844 US4794094A (en) | 1986-08-11 | 1987-02-13 | Process for producing and product of a machinable crystallized glass having needle-like crystals precipitated therein |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61188300A JPS6345148A (ja) | 1986-08-11 | 1986-08-11 | 機械加工性の針状結晶析出結晶化ガラスの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6345148A JPS6345148A (ja) | 1988-02-26 |
| JPH0432026B2 true JPH0432026B2 (ja) | 1992-05-28 |
Family
ID=16221200
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61188300A Granted JPS6345148A (ja) | 1986-08-11 | 1986-08-11 | 機械加工性の針状結晶析出結晶化ガラスの製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4794094A (ja) |
| JP (1) | JPS6345148A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2648806B1 (fr) * | 1989-06-21 | 1993-02-12 | Ceram Composites | Materiau composite a matrice vitroceramique renforcee et son procede de preparation |
| US6032997A (en) * | 1998-04-16 | 2000-03-07 | Excimer Laser Systems | Vacuum chuck |
| DE102004013455B3 (de) * | 2004-03-18 | 2005-09-08 | Ivoclar Vivadent Ag | Apatitglaskeramik auf der Basis von silicatischen Oxyapatiten, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung |
| DE102006027306B4 (de) * | 2006-06-06 | 2013-10-17 | Schott Ag | Verfahren zur Herstellung einer Glaskeramik mit einer Granatphase und Verwendung der danach hergestellten Glaskeramik |
| US8715037B2 (en) * | 2007-09-13 | 2014-05-06 | Vibraglaz (Uk) Limited | Materials processing medium and method |
| WO2017146123A1 (ja) * | 2016-02-25 | 2017-08-31 | 旭硝子株式会社 | 耐クラック性に優れたガラス |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3967969A (en) * | 1971-05-05 | 1976-07-06 | National Research Development Corporation | High zirconia containing glass ceramic cement |
| US3951670A (en) * | 1975-02-10 | 1976-04-20 | Corning Glass Works | Cristobalite suppression in high-silica Li2 O-Al2 O-SiO2 devitrified glass frits |
| US4396720A (en) * | 1982-07-06 | 1983-08-02 | Corning Glass Works | Transparent glass-ceramics containing mullite |
| JPS60260465A (ja) * | 1984-06-01 | 1985-12-23 | 鳴海製陶株式会社 | 低温焼成セラミツクス |
| US4652534A (en) * | 1985-04-30 | 1987-03-24 | Hoya Corporation | High-strength glass ceramic containing apatite crystals and a large quantity of wollastonite crystals and process for producing same |
-
1986
- 1986-08-11 JP JP61188300A patent/JPS6345148A/ja active Granted
-
1987
- 1987-02-13 US US07/014,844 patent/US4794094A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4794094A (en) | 1988-12-27 |
| JPS6345148A (ja) | 1988-02-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |