JPH04357126A - 光学素子成形用型 - Google Patents
光学素子成形用型Info
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- JPH04357126A JPH04357126A JP15752991A JP15752991A JPH04357126A JP H04357126 A JPH04357126 A JP H04357126A JP 15752991 A JP15752991 A JP 15752991A JP 15752991 A JP15752991 A JP 15752991A JP H04357126 A JPH04357126 A JP H04357126A
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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
- C03B11/086—Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses material composition or material properties of press dies therefor of coated dies
-
- 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
- C03B2215/03—Press-mould materials defined by material properties or parameters, e.g. relative CTE of mould parts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C03B2215/08—Coated press-mould dies
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- C03B2215/12—Ceramics or cermets, e.g. cemented WC, Al2O3 or TiC
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C03B2215/08—Coated press-mould dies
- C03B2215/14—Die top coat materials, e.g. materials for the glass-contacting layers
- C03B2215/20—Oxide ceramics
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。
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】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
の種々のものが提案されている。
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
の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
記載されたように、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よりなる
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。
記載されたように、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よりなる
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。
【０００４】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
を延長させている。
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
を延長させている。
【０００５】
【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。
【０００６】（１） 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、耐蝕性が劣化する。
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、耐蝕性が劣化する。
【０００７】（２） 中間層としてＴｉＯ２ ，Ａｌ
２ Ｏ３ 等の酸化物を形成するが、ぬれ性が悪く、Ｓ
ｉ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。
２ Ｏ３ 等の酸化物を形成するが、ぬれ性が悪く、Ｓ
ｉ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。
【０００８】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蝕性にすぐれ、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せんとする
にある。
解決し、高温下での耐酸化性および耐蝕性にすぐれ、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せんとする
にある。
【０００９】
【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Ｚｒ
Ｏ２ と１０〜５０ｗｔ％のＢＮとよりなるジルコニア
系セラミックからなることを特徴とする。
光学素子成形用型は、型基材が５０〜９０ｗｔ％のＺｒ
Ｏ２ と１０〜５０ｗｔ％のＢＮとよりなるジルコニア
系セラミックからなることを特徴とする。
【００１０】本発明の型では基本成分が耐蝕性向上に作
用するＺｒＯ２ であるので、融点が高く、高温で安定
であるので、硬く強靱であり、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。
用するＺｒＯ２ であるので、融点が高く、高温で安定
であるので、硬く強靱であり、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。
【００１１】次に本発明のジルコニア系セラミックの化
学組成についての限定理由を説明する。
学組成についての限定理由を説明する。
【００１２】ＢＮ量が５０ｗｔ％を越える場合、耐熱衝
撃性、熱伝導率は向上するが、曲げ強度が低下し、割れ
もしくは折れ易くなってしまう。また、ＢＮ量か１０％
未満の場合、逆に耐熱衝撃性、熱伝導率が低下し、熱衝
撃により割れを発生しやすくなり、加熱時間が長くなる
。ＺｒＯ２ 量が９０％を越えると、曲げ強度は向上す
るが、耐熱衝撃性が低下し、熱衝撃により割れを発生し
やすく、一方５０％未満の場合、熱伝導率、耐熱衝撃性
は向上するが、曲げ強度が低下し、引っ張り応力により
折れ易くなってしまう。
撃性、熱伝導率は向上するが、曲げ強度が低下し、割れ
もしくは折れ易くなってしまう。また、ＢＮ量か１０％
未満の場合、逆に耐熱衝撃性、熱伝導率が低下し、熱衝
撃により割れを発生しやすくなり、加熱時間が長くなる
。ＺｒＯ２ 量が９０％を越えると、曲げ強度は向上す
るが、耐熱衝撃性が低下し、熱衝撃により割れを発生し
やすく、一方５０％未満の場合、熱伝導率、耐熱衝撃性
は向上するが、曲げ強度が低下し、引っ張り応力により
折れ易くなってしまう。
【００１３】以下本発明を実施例につき説明する。
【００１４】
【実施例１】８０ｗｔ％のＺｒＯ２ と２０ｗｔ％のＢ
Ｎとを混合し、１ｔｏｎの予備プレス後、７００℃で１
０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１３００℃で９８時間焼成
し、所定の機械的かつ物理的な特性を有するジルコニア
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＝０．０５μ
ｍ以下になるまで研磨仕上げした。この型を用いてＳＫ
系ガラスを１５００℃で溶解し、所望形状の光学ガラス
素子に７６０℃の型温で成形したところ、７０００ショ
ットの連続成形を行っても、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は生じなかった。また、７
０００ショット以上の成形も十分可能であった。
Ｎとを混合し、１ｔｏｎの予備プレス後、７００℃で１
０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１３００℃で９８時間焼成
し、所定の機械的かつ物理的な特性を有するジルコニア
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＝０．０５μ
ｍ以下になるまで研磨仕上げした。この型を用いてＳＫ
系ガラスを１５００℃で溶解し、所望形状の光学ガラス
素子に７６０℃の型温で成形したところ、７０００ショ
ットの連続成形を行っても、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は生じなかった。また、７
０００ショット以上の成形も十分可能であった。
【００１５】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、約１８０ショットで型の
成形面に微小ガラス片の大きな焼付きが生じ、約３００
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、約１８０ショットで型の
成形面に微小ガラス片の大きな焼付きが生じ、約３００
ショットで使用不能になった。
【００１６】
【実施例２】９０ｗｔ％のＺｒＯ２ と１０ｗｔ％のＢ
Ｎとを混合し、１ｔｏｎの予備プレス後８００℃で１０
時間仮焼成し、所望形状、寸法まで研削した。次いで、
これを１４００℃で１００時間焼成してジルコニア系セ
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＝０．０６μｍ以下になるまで研磨
仕上げした。この型を用いてＦＫ系ガラスを１４００℃
で溶解し、所望形状の光学ガラス素子に７００℃の型温
で成形したところ、５０００ショットの連続成形を行っ
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。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。
Ｎとを混合し、１ｔｏｎの予備プレス後８００℃で１０
時間仮焼成し、所望形状、寸法まで研削した。次いで、
これを１４００℃で１００時間焼成してジルコニア系セ
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＝０．０６μｍ以下になるまで研磨
仕上げした。この型を用いてＦＫ系ガラスを１４００℃
で溶解し、所望形状の光学ガラス素子に７００℃の型温
で成形したところ、５０００ショットの連続成形を行っ
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。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。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、耐酸化性および離型性
に優れ、微小ガラス片の付着による焼付きもなく、高い
機械的強度を有する極めて寿命の長い光学素子成形用型
を提供することができる。
に優れ、微小ガラス片の付着による焼付きもなく、高い
機械的強度を有する極めて寿命の長い光学素子成形用型
を提供することができる。
Claims (1)
- 【請求項１】 型基材が５０〜９０ｗｔ％のＺｒＯ２
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 |
|---|---|---|---|
| JP15752991A JPH04357126A (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 |
|---|---|---|---|
| JP15752991A JPH04357126A (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | 光学素子成形用型 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04357126A true JPH04357126A (ja) | 1992-12-10 |
Family
ID=15651662
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15752991A Withdrawn JPH04357126A (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | 光学素子成形用型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04357126A (ja) |
-
1991
- 1991-05-31 JP JP15752991A patent/JPH04357126A/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 |