JPH0755840B2 - ガラス成形型の再生方法 - Google Patents

ガラス成形型の再生方法

Info

Publication number
JPH0755840B2
JPH0755840B2 JP63189949A JP18994988A JPH0755840B2 JP H0755840 B2 JPH0755840 B2 JP H0755840B2 JP 63189949 A JP63189949 A JP 63189949A JP 18994988 A JP18994988 A JP 18994988A JP H0755840 B2 JPH0755840 B2 JP H0755840B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hard carbon
carbon film
glass
mold
oxygen plasma
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP63189949A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0238330A (ja
Inventor
康夫 楠美
拓男 藤野
Original Assignee
ホーヤ株式会社
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ホーヤ株式会社 filed Critical ホーヤ株式会社
Priority to JP63189949A priority Critical patent/JPH0755840B2/ja
Publication of JPH0238330A publication Critical patent/JPH0238330A/ja
Publication of JPH0755840B2 publication Critical patent/JPH0755840B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B11/00Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
    • C03B11/06Construction of plunger or mould
    • C03B11/08Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B11/00Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
    • C03B11/06Construction of plunger or mould
    • C03B11/08Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses
    • C03B11/084Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses material composition or material properties of press dies therefor
    • C03B11/086Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses material composition or material properties of press dies therefor of coated dies
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2215/00Press-moulding glass
    • C03B2215/02Press-mould materials
    • C03B2215/08Coated press-mould dies
    • C03B2215/14Die top coat materials, e.g. materials for the glass-contacting layers
    • C03B2215/24Carbon, e.g. diamond, graphite, amorphous carbon

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、ガラス成形型の再生方法に関する。
[従来の技術] プレス成形によりガラス成形体を得るための成形型は、
プレス成形がガラス組成によって異なるが通常300〜700
℃という高温で行なわれるため、高温下で酸化による肌
荒れを起さないこと、プレス成形後にガラスが融着しな
いことが要求される。また成形型の型面が光学的鏡面に
加工可能なこと、成形型そのものがプレス成形時の衝撃
に耐える機械的強度を有していることが必要とされる。
従来このような成形型の型材としてはタングステンカー
バイド(WC)、タングステンカーバイド(WC)−コバル
ト(Co)合金や炭化チタン(TiC)系サーメットなどの
各種サーメットが使用されている。しかしこれらの型材
料は、高温で酸化による肌荒れを起こすという欠点があ
る。高温で酸化による肌荒れを起こさず、かつ型面を鏡
面に加工出来る型材としては、焼結炭化珪素の上にCVD
法により緻密な炭化珪素膜を形成したものが優れてい
る。しかしながらこの型材も400℃以上の高温プレスで
は成形型にガラスが融着してしまうという問題点があ
る。
[発明が解決しようとする課題] そこで上記炭化珪素膜の上に離型効果を有する硬質炭素
膜をコーティングした形成型が本出願人により作製さ
れ、プレス時に成形型へのガラスの融着の問題は解消さ
れている。
しかしながら、上述のような、硬質炭素膜を有する成形
型を用いるプレス成形方法においても、生成操作を数百
回繰り返し行なっていくと硬質炭素膜が部分的に剥離し
て肌荒れを起こし、その結果得られるガラス成形品の表
面が滑らかでないものとなってしまうだけでなく、この
成形型を以後の成形操作において使用することができな
くなる。
炭化珪素の上にCVD法により炭化珪素膜を形成した後、
硬質炭素膜をコーティングした成形型は製作に日数がか
かり、かつ高価なため、硬質炭素膜の肌荒れにより成形
操作に使用できなくなった成形型を再生する方法の開発
が望まれた。
従って本発明の目的は、上記した様に硬質炭素膜が部分
的に剥離して肌荒れを起したガラス成形型の再生方法を
提供することにある。
[課題を解決するための手段] 本発明は上記目的を達成するためになされたものであ
り、本発明のガラス成形型の再生方法は、珪素を含む基
盤上に硬質炭素膜を有するガラス成形型の上記硬質炭素
膜を酸素プラズマアッシングにより除去し、新たな硬質
炭素膜を形成するガラス成形型の再生方法において、硬
質炭素膜を酸素プラズマアッシングにより除去した後、
新たな硬質炭素膜を形成する前に、弗化水素又はその塩
の水溶液により成形型の成形面を処理することを特徴と
する。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の再生方法が適用されるガラス成形型は、珪素を
含む基盤上に硬質炭素膜を有するものである。ここに珪
素を含む基盤としては炭化珪素(SiC)、窒化珪素(Si3
N4)及びその他の珪素化合物のうちの1種以上によって
構成される基盤が用いられるが、特に焼結炭化珪素から
なる基盤上にCVD法により緻密な炭化珪素膜を形成した
ものを用いるのが好ましい。
また珪素を含む基盤上の硬質炭素膜は、例えばスパッタ
ーターゲットとしてグラファイトを用いるスパッター法
により成膜されている。
本発明のガラス成形型の再生方法は、上述の如く、成形
操作を繰り返すことにより部分的に剥離した硬質炭素膜
を酸素プラズマアッシングにより除去した後、新たな硬
質炭素膜を形成する前に、弗化水素又はその塩(以下、
これらを酸性物質ということがある)の水溶液により成
形型の成形面を処理することを特徴とするものである。
本発明において、この酸性物質の水溶液による処理を酸
素プラズマアッシングによる硬質炭素膜の除去工程と新
たな硬質炭素膜の形成工程との間に行なうことにより、
新たに形成された硬質炭素膜の基盤への付着力が向上
し、繰り返し成形操作に使用しても硬質炭素膜が剥離し
にくい成形型を再生することができるという顕著な効果
が得られるが、このような顕著な効果が得られる理由
を、炭化珪素が基盤材料である場合を例にして説明する
と、以下のとおりである。すなわち、成形操作を繰り返
し行なった後、部分的に剥離した硬質炭素膜を除去する
ため酸素プラズマアッシング処理を行なうと、基盤表面
の炭化珪素が酸化されて酸化珪素となる。硬質炭素膜は
炭化珪素のような炭化物に対しては非常に強い付着力を
有するが、基盤表面を構成する炭化珪素が酸化され酸化
珪素に変ると硬質炭素膜の付着力は大幅に低減する。一
方、酸素プラズマアッシング処理により酸化珪素となっ
た基盤表面部分を、酸性物質(弗化水素又はその塩)の
水溶液で溶解することにより炭化珪素を基盤表面に露出
させると、基盤表面への硬質炭素膜の付着力が非常に強
いものになる。
このことは、酸素プラズマアッシング処理のみを行なっ
た場合および酸素プラズマアッシング処理後に、弗化水
素アンモニウム(NH4HF2)水溶液による処理を行なった
場合における、ESCA法による基盤表面の元素分析値を示
す表1の結果からも支持される。
表1から明らかなように、酸素プラズマアッシングのみ
を行なった試料No.T−Oの場合、酸素含有量が多く、酸
素プラズマアッシングにより基盤表面の炭化珪素のかな
りの割合が酸化珪素に転化しているのに対して、酸素プ
ラズマアッシング後に、酸性物質による処理をわずか2
分間行なった試料No.T−2の場合、酸素含有量が著しく
低減し、炭素含有量が著しく増加しており、基盤表面の
酸素珪素のかなりの割合が溶解除去されて、炭化珪素が
露出していることが判る。
このように酸素プラズマアッシング処理の後、酸性物質
の水溶液で基盤表面を処理することによって、硬質炭素
膜に対する付着力の弱い酸化珪素が除去され、硬質炭素
膜に対する付着力の強い炭化珪素が露出するので、基盤
表面に新たな硬質炭素膜を形成した時、その付着力は非
常に大きなものとなる。
本発明において、酸素プラズマアッシング後の酸性物質
による処理が必須であることは上記の通りであるが、次
にこの処理において酸性物質としてどのような物質が使
用されるかを、表2に示す実験結果に基づいて説明す
る。
表2は、基盤表面を酸素プラズマアッシングした後、種
々の酸性物質で処理し、最後に新たな硬質炭素膜を形成
して再生されたガラス成形型について、プレス成形を繰
り返し行なった場合の回数と膜の状態を示すものであ
り、同表より、塩酸水溶液(試料No.A−1〜2)や硝酸
水溶液(試料No.A−3〜4)の場合は、酸素プラズマア
ッシングにより基盤表面に生成した酸素珪素を溶解除去
することができないので、再生成形型を用いるプレス成
形を6〜12回繰り返すと硬質炭素膜の剥離が認められた
のに対し、弗化水素水溶液(試料No.A-12〜18)や弗化
水素アンモニウム水溶液(試料No.A−5〜11)の場合、
低濃度(0.1重量%)で40分間又は2重量%で短時間
(1分間)処理しただけで、前記酸化珪素が溶解除去さ
れ基盤表面に炭化珪素を露出させることができるので、
再生成型を用いるプレス成形を200回繰り返しても硬質
炭素膜の剥離が起こらないことが明らかである。
従って本発明において用いれる酸性物質は弗化水素又は
その塩(例えば弗化水素アンモニウムなど)に限定され
る。
また表2の実験結果より、酸性物質である弗化水素又は
その塩の水溶液中の濃度は0.1重量%以上が好ましく、
また酸性物質の水溶液による処理時間は1分以上が好ま
しい。酸性物質の濃度が低い場合、処理時間を長くする
必要があり、逆に酸性物質の濃度が高い場合、処理時間
は短かくてよいことはもちろんである。
酸性物質による処理を繰り返し行なうことにより、炭化
珪素基盤表面の面精度や面粗度への悪影響が心配された
ので、酸素プラズマアッシング、酸性物質による処理お
よび硬質炭素膜の形成からなる本発明の成形型の再生方
法を45回繰り返し実施した後、酸素プラズマアッシング
により硬質炭素膜を除去した炭化珪素基盤表面の変化を
調べた。結果を表3に示す。
表3より、3種の成形型No.M−1〜3のいずれも酸性物
質による処理を多数回繰り返しても面精度及び面粗度と
も殆ど変化がなく、また肉視的にも鏡面性は失われてい
ないことが判明した。以上の結果より、炭化珪素基盤を
弗化水素又はその塩で繰り返し処理しても基盤表面の面
精度および面粗度に悪影響を与えないことが判る。
酸素プラズマアッシングによる硬質炭素膜の除去、酸性
物質による基盤表面の処理および基盤表面上への新たな
硬質炭素膜の形成を順次実施する本発明の方法を説明し
てきたが、上述の酸性物質による処理後、新たな硬質炭
素膜の形成前に、超音波洗浄処理を行なっても良い。ま
た再生されるべき成形型の成形面にガラスが付着されて
いる場合には、酸素プラズマアッシング前に、これを予
め溶解除去しても良い。またこのガラスの溶解除去後、
酸素プラズマアッシング前に超音波洗浄処理を行なって
も良い。
[実施例] 次に実施例により本発明を更に詳しく説明する。
実施例1 所望の面形状を有する炭化珪素よりなる基盤の表面上
に、膜厚が500Åの硬質炭素膜を、スパッターターゲッ
トとしてグラファイトを用いるスパッター法により形成
した成形型を用いて、ガラスレンズのプレス成形を400
回行なった後、硬質炭素膜に部分的な剥離が認められた
ので、成形型を以下のようにして再生した。
はじめに、酸素プラズマアッシング装置内を2×10-2To
rrに真空排気後、酸素ガスを導入し1Torrとした後、1KW
の高周波電力により130℃で10分間酸素プラズマアッシ
ングを行ない硬質炭素膜を除去した。
次いで、成形型を10重量%の弗化水素アンモニウムの水
溶液中に室温で1分間浸漬し、前工程の酸素プラズマア
ッシングにより生成した基盤表面の酸素珪素を溶解除去
した。
次いで、10分間中での超音波洗浄、乾燥を行なった後、
上と同様のスパッター法により基盤表面上に膜厚が500
Åの硬質炭素膜を形成して成形型を再生した。
この再生した成形型を用いてガラスレンズを200回プレ
ス成形したが、200回後においても何等硬質炭素膜の剥
離を認められず、また成形型の成形面の面精度はλ/20,
面粗度(Rmax)は35Åであり、初期の状態を維持し続け
た。
実施例2 所望の面形状を有する炭化珪素よりなる基盤の表面上
に、膜厚が500Åの硬質炭素膜を、スパッターターゲッ
トとしてグラファイトを用いるスパッター法により形成
した成形型を用いて、ガラスレンズのプレス成形を500
回行なった後、硬質炭素膜に部分的な剥離が認められ、
かつガラスの付着が認められたので、成形型を以下のよ
うに再生した。
はじめに、再生されべき成形型を20重量%の弗化水素ア
ンモニウム水溶液中に室温で10分間浸漬し、成形型の表
面に付着したガラスチップを溶解除去し、次いで10分間
水中超音波洗浄した後、乾燥処理した。
その後、酸素プラズマアッシング装置内を2×10-2Torr
に真空排気後、酸素ガスを導入し1Torrとした後、1KWの
高周波電力により130℃で10分間酸素プラズマアッシン
グを行ない硬質炭素膜を除去した。
次いで成形型を2重量%の弗化水素アンモニウム水溶液
中に室温で1分間浸漬し、前工程の酸素プラズマアッシ
ングにより生成した基盤表面の酸化珪素や残存付着する
ガラスチップを溶解除去した。
次いで10分間水中での超音波洗浄、乾燥を行なった後、
上と同様のスパッター法により基盤表面上に膜厚が500
Åの硬質炭素膜を形成して成形型を再生した。
この再生した成形型を用いてガラスレンズを200回プレ
ス成形したが、200回後においても何等硬質炭素膜の剥
離は認められず、また成形型の成形面の面精度はλ/20,
面粗度(Rmax)は35Åであり、初期の状態を維持し続け
た。
上記の実施例1及び2は、基盤として炭化珪素を用いた
例であるが、窒化珪素を用いた場合にも同様の結果が得
られた。
[発明の効果] 以上詳述したように、本発明のガラス成形型の再生方法
によれば、再生されるべきガラス成形型の硬質炭素膜を
酸素プラズマアッシングにより除去した後、新たな硬質
炭素膜を形成する前に、弗化水素又はその塩の水溶液に
より成形型の成形面を処理することにより、優れた付着
力を有する硬質炭素膜が基盤上に形成されたガラス成形
型が再生され、この再生されたガラス成形型を用いるこ
とにより、ガラスプレス成形を硬質炭素膜の剥離を起こ
すことなく多数回繰り返し実施することができる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】珪素を含む基盤上に硬質炭素膜を有するガ
    ラス成形型の上記硬質炭素膜を酸素プラズマアッシング
    により除去し、新たな硬質炭素膜を形成するガラス成形
    型の再生方法において、硬質炭素膜を酸素プラズマアッ
    シングにより除去した後、新たな硬質炭素膜を形成する
    前に、弗化水素又はその塩の水溶液により成形型の成形
    面を処理することを特徴とするガラス成形型の再生方
    法。
JP63189949A 1988-07-29 1988-07-29 ガラス成形型の再生方法 Expired - Lifetime JPH0755840B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63189949A JPH0755840B2 (ja) 1988-07-29 1988-07-29 ガラス成形型の再生方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63189949A JPH0755840B2 (ja) 1988-07-29 1988-07-29 ガラス成形型の再生方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0238330A JPH0238330A (ja) 1990-02-07
JPH0755840B2 true JPH0755840B2 (ja) 1995-06-14

Family

ID=16249894

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63189949A Expired - Lifetime JPH0755840B2 (ja) 1988-07-29 1988-07-29 ガラス成形型の再生方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0755840B2 (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2505893B2 (ja) * 1989-10-13 1996-06-12 キヤノン株式会社 光学素子の成形方法および光学素子成形用型の製造方法
JP3666835B2 (ja) * 1996-08-09 2005-06-29 万能工業株式会社 コラムat用シフトレバー装置
JP3708296B2 (ja) * 1996-08-09 2005-10-19 万能工業株式会社 コラムat用シフトレバー装置のシフトロック機構
US6560994B1 (en) 1997-07-18 2003-05-13 Hoya Corporation Mold used for molding glass optical elements process for preparation of glass optical elements and method for rebirth of mold
US7059335B2 (en) * 2002-01-31 2006-06-13 Novartis Ag Process for treating moulds or mould halves for the production of ophthalmic lenses
CN101945828A (zh) * 2008-02-21 2011-01-12 柯尼卡美能达精密光学株式会社 成型模具再生方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0238330A (ja) 1990-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5660881A (en) Method of manufacturing CVD diamond coated cutting tools
JPS63260197A (ja) 多層回路構造体の製造法
JPH0755840B2 (ja) ガラス成形型の再生方法
EP0422381A2 (en) Method for removing material from surfaces using a plasma
FR2518084A1 (fr) Procede pour realiser, sur des matieres ceramiques, un depot metallique adherant bien, matieres ceramiques metallisees fabriquees par ce procede, et application de celles-ci en electrotechnique et en electronique
JPS59126779A (ja) 銅表面を粗面化するための方法
JPS59137366A (ja) セラミツクスの製造方法
JPH0712939B2 (ja) ガラス成形体の製造方法
KR101311712B1 (ko) 폐초경합금의 코팅피막 제거 방법
JPS60145966A (ja) セラミツク射出成形体の脱脂方法
JPH09295224A (ja) 超硬工具のダイヤモンド膜の被覆方法
JP3830123B2 (ja) 表面被覆超硬合金およびその製造方法
US1795384A (en) Method of removing gases from metals
JPS5950177A (ja) 密着性に優れた金属表面処理法
JPH0912397A (ja) 超硬質膜被覆部材及びその製造方法
JPH1143334A (ja) 金型保護膜の製造方法
JPS62234891A (ja) 電気伝導性であつて、酸化安定性を有する被覆グラフアイト成形体の製造方法
JP3143154B2 (ja) プラズマ気相蒸着法
JPH07157318A (ja) 光学素子成形用の成形型の製造方法
JPH06345447A (ja) 光学素子成形用型の再生方法
JP2736771B2 (ja) 金 型
JPH0288782A (ja) ダイヤモンドコーテイング部材の製造法
JPH08319502A (ja) 金属粉末射出成形体の脱脂方法
JP2001058326A (ja) 樹脂成形用金型およびその製造方法
JPH0437615A (ja) 光学素子成形用型及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080614

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090614

Year of fee payment: 14

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090614

Year of fee payment: 14