JPH04357125A - 光学素子成形用型 - Google Patents
光学素子成形用型Info
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- JPH04357125A JPH04357125A JP3157525A JP15752591A JPH04357125A JP H04357125 A JPH04357125 A JP H04357125A JP 3157525 A JP3157525 A JP 3157525A JP 15752591 A JP15752591 A JP 15752591A JP H04357125 A JPH04357125 A JP H04357125A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B11/00—Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
- C03B11/06—Construction of plunger or mould
- C03B11/08—Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses
- C03B11/084—Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses material composition or material properties of press dies therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2215/00—Press-moulding glass
- C03B2215/02—Press-mould materials
- C03B2215/05—Press-mould die materials
- C03B2215/07—Ceramic or cermets
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (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、光学ガラス素子をプレ
ス成形により製造するのに用いる光学素子成形用型に関
するものである。
ス成形により製造するのに用いる光学素子成形用型に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、光学ガラス素子を直接プレス成形
により高精度に製造するには、優れた像形成品質を付与
することが要求される。このため、型材料として耐熱性
，耐熱衝撃性に優れ、加工性が良く超精密加工が可能な
ことが必要である。かかる性質を満足する型として、従
来から種々のものが提案されている。
により高精度に製造するには、優れた像形成品質を付与
することが要求される。このため、型材料として耐熱性
，耐熱衝撃性に優れ、加工性が良く超精密加工が可能な
ことが必要である。かかる性質を満足する型として、従
来から種々のものが提案されている。
【０００３】例えば、特開昭６２−１７０２９号公報に
記載されるように、Ｓｉ単結晶よりなる基材と、Ｓｉ単
結晶および白金系合金との密着性に優れた材料の中間層
と、該中間層の上に形成した白金系合金膜とからなるプ
レス成形用型がある。この場合、Ｓｉ単結晶と白金系合
金膜との密着強度を中間層を介在させることにより高め
て型寿命を延命させている。
記載されるように、Ｓｉ単結晶よりなる基材と、Ｓｉ単
結晶および白金系合金との密着性に優れた材料の中間層
と、該中間層の上に形成した白金系合金膜とからなるプ
レス成形用型がある。この場合、Ｓｉ単結晶と白金系合
金膜との密着強度を中間層を介在させることにより高め
て型寿命を延命させている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
の成形用型に用いる白金系合金膜は、成形面に通常用い
られているＳｉの窒化物、炭化物、硼化物等のような高
融点化合物膜と比較して下記の問題点を有している。
の成形用型に用いる白金系合金膜は、成形面に通常用い
られているＳｉの窒化物、炭化物、硼化物等のような高
融点化合物膜と比較して下記の問題点を有している。
【０００５】イリジウム，パラジウム等の少なくとも１
種の金属と、残部が白金よりなる合金膜をスパッタ法に
より成膜する際、これら金属のスパッタ率の差が大きい
ため、常に一定して再現性の良い膜を形成しにくい。ま
た、生成した膜組織内に金属成分が残り、結晶内欠陥の
少ない緻密な膜を形成することができず、その結果高温
での耐酸化性、耐食性が劣化する。中間層としてＴｉＯ
２ ，Ａｌ２Ｏ３ 等の酸化物を形成するが、ぬれ性が
悪く、Ｓｉ単結晶表面にＳｉ酸化物を生成し易く、その
結果膜の剥離を生ずる。
種の金属と、残部が白金よりなる合金膜をスパッタ法に
より成膜する際、これら金属のスパッタ率の差が大きい
ため、常に一定して再現性の良い膜を形成しにくい。ま
た、生成した膜組織内に金属成分が残り、結晶内欠陥の
少ない緻密な膜を形成することができず、その結果高温
での耐酸化性、耐食性が劣化する。中間層としてＴｉＯ
２ ，Ａｌ２Ｏ３ 等の酸化物を形成するが、ぬれ性が
悪く、Ｓｉ単結晶表面にＳｉ酸化物を生成し易く、その
結果膜の剥離を生ずる。
【０００６】本発明の目的は、上記従来技術の問題点を
解決し、高温下での耐酸化性および耐食性に優れ、微小
ガラス片の付着による焼付きがなく離型性に優れ、表面
粗度の変化がない光学素子成形用型を提供することを目
的とする。
解決し、高温下での耐酸化性および耐食性に優れ、微小
ガラス片の付着による焼付きがなく離型性に優れ、表面
粗度の変化がない光学素子成形用型を提供することを目
的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段および作用】本発明に係る
光学素子成形用型は、型基材が５０〜９０ｗｔ％のＡｌ
２Ｏ３ と、１０〜５０ｗｔ％のＢＮとよりなるアルミ
ナ系セラミックからなることを特徴とする。本発明の型
では、基本成分が耐酸化性向上に作用するＡｌ２Ｏ３
であるので、溶融ガラスに含まれる酸素と共有反応をお
こさず、緻密な酸化物を常に安定して形成し、ガラスと
の焼付きを生じない。また、耐熱衝撃性向上に寄与する
ＢＮを含有するので、１０００℃以上の高温下でも酸化
進行が極めて小さく、結晶欠陥を生じない。その結果、
機械的強度が向上し、特に熱衝撃による割れが防止され
る。
光学素子成形用型は、型基材が５０〜９０ｗｔ％のＡｌ
２Ｏ３ と、１０〜５０ｗｔ％のＢＮとよりなるアルミ
ナ系セラミックからなることを特徴とする。本発明の型
では、基本成分が耐酸化性向上に作用するＡｌ２Ｏ３
であるので、溶融ガラスに含まれる酸素と共有反応をお
こさず、緻密な酸化物を常に安定して形成し、ガラスと
の焼付きを生じない。また、耐熱衝撃性向上に寄与する
ＢＮを含有するので、１０００℃以上の高温下でも酸化
進行が極めて小さく、結晶欠陥を生じない。その結果、
機械的強度が向上し、特に熱衝撃による割れが防止され
る。
【０００８】次に本発明のアルミナ系セラミックの化学
組成についての限定理由を説明する。
組成についての限定理由を説明する。
【０００９】ＢＮ量が５０ｗｔ％を越えると、曲げ強度
が著しく低下し、折れ易くなり、また熱伝導率も悪くな
る。また、ＢＮ量が１０ｗｔ％未満の場合、耐熱衝撃性
が低下し、熱衝撃により割れを発生しやすくなる。Ａｌ
２Ｏ３ 量が９０ｗｔ％を越えると、曲げ強度は向上す
るが、耐熱衝撃性が低下して熱衝撃により割れを生じが
ちで、一方、５０ｗｔ％未満の場合、曲げ強度が低下し
、特に強張応力の作用により欠けまたは折れやすくなる
。
が著しく低下し、折れ易くなり、また熱伝導率も悪くな
る。また、ＢＮ量が１０ｗｔ％未満の場合、耐熱衝撃性
が低下し、熱衝撃により割れを発生しやすくなる。Ａｌ
２Ｏ３ 量が９０ｗｔ％を越えると、曲げ強度は向上す
るが、耐熱衝撃性が低下して熱衝撃により割れを生じが
ちで、一方、５０ｗｔ％未満の場合、曲げ強度が低下し
、特に強張応力の作用により欠けまたは折れやすくなる
。
【００１０】以下本発明を実施例につき説明する。
【００１１】
【実施例１】８０ｗｔ％のＡｌ２Ｏ３ と２０ｗｔ％の
ＢＮとを混合し、１．２ｔｏｎ の予備プレス後、９０
０℃で８時間仮焼成し、所望基材に近似した形状、寸法
に研削した。次いで、この成形体を１５００℃で９６時
間焼成し、所定の機械的かつ物理的な特性を有するアル
ミナ系セラミックブランクを形成した。このブランクを
最終形状、寸法まで研削加工し、その成形面をダイヤモ
ンドパウダー研磨剤を用いて表面粗度Ｒｍａｘ ＝０．
０６μｍ以下、すなわち光学素子を成形し得る表面粗度
まで研磨仕上げした。この型を用いてＳＦ系ガラスを１
４００℃で溶解し、所望形状の光学ガラス素子に７２０
℃の型温で成形したところ、８０００ショットの連続成
形を行なっても、得られた成形品の品質ならびに型の成
形面には何等欠陥を生じなかった。また、８０００ショ
ット以上の成形も充分可能であった。
ＢＮとを混合し、１．２ｔｏｎ の予備プレス後、９０
０℃で８時間仮焼成し、所望基材に近似した形状、寸法
に研削した。次いで、この成形体を１５００℃で９６時
間焼成し、所定の機械的かつ物理的な特性を有するアル
ミナ系セラミックブランクを形成した。このブランクを
最終形状、寸法まで研削加工し、その成形面をダイヤモ
ンドパウダー研磨剤を用いて表面粗度Ｒｍａｘ ＝０．
０６μｍ以下、すなわち光学素子を成形し得る表面粗度
まで研磨仕上げした。この型を用いてＳＦ系ガラスを１
４００℃で溶解し、所望形状の光学ガラス素子に７２０
℃の型温で成形したところ、８０００ショットの連続成
形を行なっても、得られた成形品の品質ならびに型の成
形面には何等欠陥を生じなかった。また、８０００ショ
ット以上の成形も充分可能であった。
【００１２】これに対し、上述したＳｉ母材と白金系合
金膜よりなる従来の成形用型を用いて上記と同様に光学
ガラス素子を成形したところ、２００ショットで型の成
形面に微小ガラス片の大きな焼付きを生じ、約５００シ
ョットで使用不能になった。
金膜よりなる従来の成形用型を用いて上記と同様に光学
ガラス素子を成形したところ、２００ショットで型の成
形面に微小ガラス片の大きな焼付きを生じ、約５００シ
ョットで使用不能になった。
【００１３】
【実施例２】９０ｗｔ％のＡｌ２Ｏ３ と１０ｗｔ％の
ＢＮとを混合し、１．５ｔｏｎ の予備プレス後、１０
００℃で８時間仮焼成し、所望形状、寸法まで研削した
。次いで、これを１６００℃で１１０時間焼成してアル
ミナ系セラミックブランクを得た。このブランクを最終
形状、寸法まで研削加工し、その成形面を実施例１と同
様の方法で表面粗度Ｒｍａｘ ＝０．０５μｍに研磨仕
上げした。この型を用いてＬａＫ系ガラスを１４５０℃
で溶解し、所望形状の光学ガラス素子に８００℃の型温
で成形したところ、６０００ショットの連続成形を行な
っても実施例１と同様の結果が得られ、従来の型と比較
して型寿命が著しく向上した。また、この型は表面粗度
が良好なため、より一層平滑さが要求される光学素子の
成形に最適であった。
ＢＮとを混合し、１．５ｔｏｎ の予備プレス後、１０
００℃で８時間仮焼成し、所望形状、寸法まで研削した
。次いで、これを１６００℃で１１０時間焼成してアル
ミナ系セラミックブランクを得た。このブランクを最終
形状、寸法まで研削加工し、その成形面を実施例１と同
様の方法で表面粗度Ｒｍａｘ ＝０．０５μｍに研磨仕
上げした。この型を用いてＬａＫ系ガラスを１４５０℃
で溶解し、所望形状の光学ガラス素子に８００℃の型温
で成形したところ、６０００ショットの連続成形を行な
っても実施例１と同様の結果が得られ、従来の型と比較
して型寿命が著しく向上した。また、この型は表面粗度
が良好なため、より一層平滑さが要求される光学素子の
成形に最適であった。
【００１４】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、高温で
の耐酸化性および耐食性に優れ、ガラスの融着もなく、
また非常に離型性の良い長寿命の光学素子成形用型を提
供することができる。
の耐酸化性および耐食性に優れ、ガラスの融着もなく、
また非常に離型性の良い長寿命の光学素子成形用型を提
供することができる。
Claims (1)
- 【請求項１】 型基材が５０〜９０ｗｔ％のＡｌ２Ｏ
３ と、１０〜５０ｗｔ％のＢＮとからなることを特徴
とする光学素子成形用型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3157525A JPH04357125A (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | 光学素子成形用型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3157525A JPH04357125A (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | 光学素子成形用型 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04357125A true JPH04357125A (ja) | 1992-12-10 |
Family
ID=15651578
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3157525A Withdrawn JPH04357125A (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | 光学素子成形用型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04357125A (ja) |
-
1991
- 1991-05-31 JP JP3157525A patent/JPH04357125A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980806 |