JPH10104409A

JPH10104409A - 反射鏡

Info

Publication number: JPH10104409A
Application number: JP2633897A
Authority: JP
Inventors: Makoto Chokai; 誠鳥海; Seiji Toyoda; 誠司豊田; Yoshio Kuromitsu; 祥郎黒光; Kunio Sugamura; 邦夫菅村
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 1996-08-07
Filing date: 1997-02-10
Publication date: 1998-04-24

Abstract

(57)【要約】【課題】高い反射特性とともに高い耐熱性及び耐食性を
有し、基体と金属層との密着性に優れる。また比較的低
温で焼成でき、生産性を向上できる。【解決手段】反射鏡はガラスセラミックスよりなる基体
１１に湾曲面１１ａが形成されて金属層１２が形成され
る。ガラスセラミックスは８００℃以上の軟化点のガラ
ス中にアルミナ、ムライト、ジルコニア、コーディエラ
イト及びβ−スポジューメンからなる群より選ばれたセ
ラミックスが析出して構成される。金属層はＡｕ，Ａ
ｇ，Ｐｄ，Ｐｔ及びＡｌからなる群より選ばれた金属を
含むこと、又はＳｉＯ₂、Ｂ₂Ｏ₃、ＰｂＯ、Ｂｉ₂Ｏ₃、
Ａｌ₂Ｏ₃、Ｍ₂Ｏで表されるアルカリ金属酸化物（但
し、ＭはＬｉ，Ｎａ又はＫである。）及びＭ’Ｏで表さ
れるアルカリ土類金属酸化物（但し、Ｍ’はＭｇ，Ｃａ
又はＢａである。）からなる群より選ばれた酸化物を
０．１〜２０重量％含み、残部がＡｕにより構成され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ハロゲンヒータの
ような赤外線ヒータから放射された赤外線を反射するの
に適し、半導体製造用集光器やレーザミラー等に使用可
能な反射鏡に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の反射鏡として、図５及び
図６に示すようにＡｌの押出し加工により上面が湾曲し
た凹面９ａを有する基体９が形成され、この基体９の上
記凹面９ａにめっき層４が形成されたＡｌを基体とする
反射鏡１が知られている。この反射鏡１では、基体９の
凹面９ａをバフ研磨した後に、この凹面９ａにＮｉめっ
き層４ａが形成され、更にこのＮｉめっき層４ａ表面に
Ａｕめっき層４ｂが形成される。また６はめっき層４表
面の反射面１ａの焦点近傍に設置されたハロゲンヒータ
６である。また図示しないが上記従来の反射鏡の基体を
Ａｌに代えてＣｕ合金を用いたことを除いて、上記従来
の反射鏡と同様に形成されたＣｕ合金を基体とする反射
鏡が知られている。

【０００３】しかし、上記従来のＡｌを基体とする反射
鏡では、この反射鏡の使用中に基体の温度が上昇してＡ
ｌが粒成長し、これに伴って反射鏡の表面が荒れて反射
率が低下する問題点があった。また上記従来のＣｕ合金
を基体とする反射鏡では、この反射鏡の大気中での使用
時に、基体の温度が上昇して基体の合金成分であるＺｎ
等がめっき層中に拡散し、これに伴って反射鏡の表面荒
れや変色が生じて反射率が低下する問題点があった。更
に上記従来のＣｕ合金を基体とする反射鏡では、この反
射鏡の水中での使用時に、基体であるＣｕ合金が腐食
し、耐久性が低下する問題点もあった。

【０００４】これらの点を解消するために、基体として
耐熱性や耐食性の高いＡｌ₂Ｏ₃やＳｉＣ等のセラミック
スを用いる方法が考えられる。この反射鏡では、この反
射鏡の使用中に基体の温度が上昇しても、基体は高い耐
熱性及び耐食性を有するので、反射鏡の表面が荒れたり
変色したりせず、従って反射鏡の反射率が低下すること
がない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来のセ
ラミックスを基体とする反射鏡では、基体であるセラミ
ックスの焼結温度が極めて高く作業性が悪い不具合があ
った。また上記従来のセラミックスを基体とする反射鏡
では、基体とＡｕ等の金属膜との密着性が低い問題点も
あった。本発明の目的は、高い反射特性とともに高い耐
熱性及び耐食性を有し、基体と金属層との密着性に優れ
た反射鏡を提供することにある。本発明の別の目的は、
比較的低温で焼成でき、生産性を向上できる反射鏡を提
供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
図１に示すように、ガラスセラミックスよりなる基体１
１に凹状の湾曲面１１ａが形成され、湾曲面１１ａに金
属層１２が形成された反射鏡であって、ガラスセラミッ
クスが８００℃以上の軟化点のガラス中にアルミナ、ム
ライト、ジルコニア、コーディエライト及びβ−スポジ
ューメンからなる群より選ばれた１種又は２種以上のセ
ラミックスを含むことを特徴とする反射鏡である。この
反射鏡では、基体１１と金属層１２との密着性に優れ、
温度上昇による金属層１２の剥離を防止できる。

【０００７】請求項２に係る発明は、請求項１に係る発
明であって、金属層１２がＡｕ，Ａｇ，Ｐｄ，Ｐｔ及び
Ａｌからなる群より選ばれた１種又は２種以上の金属を
含む反射鏡である。請求項３に係る発明は、請求項１に
係る発明であって、金属層１２がＳｉＯ₂、Ｂ₂Ｏ₃、Ｐ
ｂＯ、Ｂｉ₂Ｏ₃、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｍ₂Ｏで表されるアルカリ
金属酸化物（但し、ＭはＬｉ，Ｎａ又はＫである。）及
びＭ’Ｏで表されるアルカリ土類金属酸化物（但し、
Ｍ’はＭｇ，Ｃａ又はＢａである。）からなる群より選
ばれた１種又は２種以上の酸化物を０．１〜２０重量％
含み、残部がＡｕにより構成された反射鏡である。

【０００８】請求項２に係る発明のように金属層１２が
Ａｕ，Ａｇ，Ｐｄ，Ｐｔ及びＡｌであれば、上記金属粒
子を含む厚膜ペーストを塗布し、大気中でかつ比較的低
温で焼結することが可能になる。請求項３に係る発明で
は、湾曲面１１ａにＡｕ有機化合物ペーストを塗布して
乾燥した後、焼成すると、このペースト中のＳｉ，Ｂ，
Ｐｂ，Ｂｉ，Ａｌ，Ｌｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｂａ
等が酸化物となり、これらが基体１１のガラス成分と化
学的に結合する。これにより湾曲面１１ａに高い密着力
で緻密で連続したＡｕ薄膜を形成する。Ａｕ薄膜中の酸
化物の含有量が０．１重量％未満では基体１１のガラス
成分との結合力に劣り、２０重量％を越えるとＡｕの含
有量が相対的に低下し反射率が低下するようになる。Ａ
ｕ薄膜中の上記酸化物の好ましい含有割合は０．５〜１
０重量％である。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。本発明の基体１１は図１に示すようにバ
ルク状でも、図３に示すように板状の基板２１でもよ
い。基体１１はガラスセラミックスよりなり、８００℃
以上の軟化点のガラスとセラミックスとの混合粉を射出
成形法やプレス成形法等により凹状の湾曲面１１ａを有
する成形体とし、この成形体を焼成することにより作ら
れる。また、成形体は、８００℃以上の軟化点のガラス
とセラミックスとの混合粉末を分散媒体（媒液）に懸濁
させ、これを適当な解膠状態にして流動性をもった泥漿
とし、目的とする形状の鋳型に流し込んで成形する、い
わゆるスリップキャスティング法により形成してもよ
い。

【００１０】８００℃以上の軟化点のガラス粉末として
はＳｉＯ₂−Ｂ₂Ｏ₃−Ａｌ₂Ｏ₃−ＣａＯ系、ＳｉＯ₂−Ｂ
₂Ｏ₃−Ａｌ₂Ｏ₃−Ｎａ₂Ｏ系、ＳｉＯ₂−Ｌｉ₂Ｏ系、Ｓ
ｉＯ₂−Ｎａ₂Ｏ−Ｌｉ₂Ｏ系ガラス等が挙げられる。セ
ラミック粉末１２はアルミナ、ムライト、ジルコニア、
コーディエライト及びβ−スポジューメンからなる群よ
り選ばれた１種又は２種以上のセラミック粉末である。
これらの複合材から基体１１を作製することにより耐熱
性及び耐食性を有しかつ低温での焼成が可能になる利点
がある。またこれらは金属厚膜との間で高い密着性を示
すことが可能になる。また基体１１をスリップキャステ
ィング法により形成する場合における分散媒体１４とし
ては、蒸留水や、エタノール等の有機溶剤等が用いるこ
とができる。また分散剤としてはポリアクリル酸アンモ
ニウム塩やポリカルボン酸アンモニウム塩等の有機系ポ
リマが、結合剤としてはポリビニルアルコール、ポリビ
ニルブチラール等の有機系ポリマーが挙げられる。

【００１１】ガラス粉末及びセラミック粉末の平均粒径
はそれぞれ０．１〜１０μｍであることが好ましく、
０．５〜５μｍであることがより好ましい。これはガラ
ス粉末及びセラミック粉末の平均粒径を０．１μｍより
小さくすると、スラリー作製時に良好な分散状態を得ら
れないためであり、ガラス粉末及びセラミック粉末の平
均粒径を１０μｍより大きくすると、焼結性が低下して
緻密な焼結体ができないためである。成形体の焼成は大
気中又は非酸化雰囲気中等の所定の雰囲気中に８００〜
１０００℃で０．５〜６時間保持することにより焼成さ
れる。上記成形体１８を非酸化性雰囲気中にて焼成する
と、ガラス粉末及びセラミック粉末が酸化することな
く、緻密な組織を有する基体１１を得ることができる。
焼成された成形体である基体１１の湾曲面１１ａは研磨
することが好ましい。

【００１２】基体１１の凹状の湾曲面１１ａには金属層
１２が形成される。請求項２に係る金属層１２はＡｕ，
Ａｇ，Ｐｄ，Ｐｔ及びＡｌからなる群より選ばれた１種
又は２種以上の金属を含むものであり、請求項３に係る
発明の金属層１２は、ＳｉＯ₂、Ｂ₂Ｏ₃、ＰｂＯ、Ｂｉ₂
Ｏ₃、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｍ₂Ｏで表されるアルカリ金属酸化物
（但し、ＭはＬｉ，Ｎａ又はＫである。）及びＭ’Ｏで
表されるアルカリ土類金属酸化物（但し、Ｍ’はＭｇ，
Ｃａ又はＢａである。）からなる群より選ばれた１種又
は２種以上の酸化物を０．１〜２０重量％含み、残部が
Ａｕにより構成されるものである。

【００１３】先ず、請求項２に係る金属層１２を説明す
る。本発明の金属層１２はＡｕ，Ａｇ，Ｐｄ，Ｐｔ及び
Ａｌからなる群より選ばれた１種又は２種以上の金属を
含み、厚膜法により形成される。即ち金属層１２は粒度
が３２５メッシュ以上のＡｕ，Ａｇ，Ｐｄ，Ｐｔ及びＡ
ｌからなる群より選ばれた１種又は２種以上の金属粉末
及びガラス粉末にエチルセルロース等の有機バインダと
テレピネオール等の有機溶剤が添加されたペーストをス
クリーン印刷法等により湾曲面１１ａに塗布し、大気中
で１００〜２００℃に５〜３０分間保持して乾燥する。
このガラス粉末としては、上記金属粉末の溶融温度以下
で軟化或いは溶融し、金属粉末や基板本体と接着するも
のを使用する。例えば、ＳｉＯ₂−Ｂ₂Ｏ₃−Ｂｉ₂Ｏ₃系
やＳｉＯ₂-B₂Ｏ₃−ＰｂＯ系等の酸化物系ガラスを用い
ることが好ましい。

【００１４】またペースト中の金属粉末とガラス粉末と
の量比は、６０重量％：４０重量％から９５重量％：５
重量％の範囲にあることが好ましい。上記範囲に限定し
たのは、金属粉末が６０重量％より少なくなると焼成後
に得られる金属層の赤外線反射率が低くなり、金属粉末
が９５重量％を越えると厚膜の強度が低下するからであ
る。上記ペースト乾燥後、所定の雰囲気中で５００〜１
０００℃に５〜３０分間保持することにより、上記ペー
ストを焼成して、湾曲面上に膜厚が５〜５０μｍの金属
層１２が形成される。

【００１５】次に、請求項３に係る金属層１２を説明す
る。本発明の金属層１２は、従来のＡｕペーストより形
成される金属層１２と異なり、Ａｕ又はその合金が粉末
の状態でなく、Ａｕ成分及び微量の他の金属成分が有機
成分と化合物を形成し、液状になっているため、１μｍ
以下の厚さの連続した薄膜も得られる特長がある。即
ち、湾曲面１１ａに形成されるＡｕ薄膜１２はＳｉ
Ｏ₂、Ｂ₂Ｏ₃、ＰｂＯ、Ｂｉ₂Ｏ₃、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｍ₂Ｏで表
されるアルカリ金属酸化物（但し、ＭはＬｉ，Ｎａ又は
Ｋである。）及びＭ’Ｏで表されるアルカリ土類金属酸
化物（但し、Ｍ’はＭｇ，Ｃａ又はＢａである。）から
なる群より選ばれた１種又は２種以上の酸化物を０．１
〜２０重量％含み、残部がＡｕにより構成される。この
液状のＡｕ有機化合物に、例えばα−テレピネオール、
エチルセルロース等の有機物を添加し、ペースト化す
る。この有機物はペーストに粘性を付与して塗工性を高
めるとともに、焼成後のバインダとしての機能を有す
る。Ａｕ以外の他の金属成分としてはＢ，Ｐｂ，Ｂｉ，
Ａｌ，Ｌｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｂａ等が挙げられ
る。Ａｕ薄膜は、Ａｕ有機化合物ペーストを湾曲面にス
クリーン印刷、スプレーコーティング、ディップコーテ
ィング、スピンコーティング等の方法により塗布して乾
燥した後、焼成することにより形成される。このＡｕ薄
膜の上に更にＡｕめっきを施せば、反射率特性がより向
上し好ましい。

【００１６】上述のように湾曲面１１ａに形成された金
属層１２は、一般的な金属の研磨方法により研磨される
ことが好ましい。特に厚膜法により形成される請求項２
に係る金属層１２は研磨することにより反射率特性がよ
り向上し好ましい。研磨方法としては粒度が４０〜１５
００メッシュの砥粒を所定の接着剤により研磨布に固着
し、水溶性の研削液を注ぎながら、上記研磨布を厚膜表
面に均一に所定の圧力で押付け、５００〜２０００ｍ／
分の速度で移動させることにより、金属層１２表面を研
磨する。砥粒としてはＡｌ₂Ｏ₃，ＳｉＣ，ガーネット，
ダイヤモンド等の微粒子が用いられ、接着剤としては膠
やレジン等の接着剤が用いられ、更に研磨布としてはク
ラフト紙やナイロン繊維の不織布等により形成されたシ
ートが用いられる。請求項２に係る金属層１２はこの研
磨により表面粗さを中心線平均粗さで０．２μｍ以下に
することが好ましい。

【００１７】

【実施例】次に本発明の実施例を比較例とともに詳しく
説明する。＜実施例１＞図１及び図２に示す反射鏡１０を次の方法
により製造した。先ずセラミックス粉末である平均粒径
２．０μｍのＡｌ₂Ｏ₃粉末を１００重量％に対して、ガ
ラス粉末である平均粒径４．０μｍのＳｉＯ₂−Ｂ₂Ｏ₃
−Ａｌ₂Ｏ₃−ＣａＯ系ガラス粉末を１００重量％、結合
剤であるポリビニルアルコールを５．０重量％それぞれ
添加して混合撹拌した粉末を用意した。次に、この粉末
をプレス成形法により５０×５０×１０ｍｍの成形体を
作製し、大気雰囲気中９５０℃で２時間焼成し、基体１
１である焼結体を作製した。得られた焼結体の表面に金
属層１２である厚さ１０μｍのＡｕ厚膜を形成した。こ
のＡｕ厚膜は、Ａｕ粉末を３０重量％、ＳｉＯ₂−Ｂ₂Ｏ
₃−Ｂｉ₂Ｏ₃系ガラス粉末を１０重量％含み、残部がα
−テレピネオール、エチルセルロース等の有機物からな
るＡｕ厚膜ペーストをスクリーン印刷法により基体１１
の表面に塗布し、大気雰囲気中、１５０℃で１０分間乾
燥を行った後、８５０℃で１０分間焼成することにより
形成した。

【００１８】＜実施例２＞金属層を厚さ１０μｍのＡｇ
−Ｐｄ厚膜を形成した以外、実施例１と同じ反射鏡を製
造した。このＡｇ−Ｐｄ厚膜は、Ａｇ粉末を２４重量
％、Ｐｄ粉末を６重量％、ＳｉＯ₂−Ｂ₂Ｏ₃−Ｂｉ₂Ｏ₃
系ガラス粉末を１０重量％含み、残部がα−テレピネオ
ール、エチルセルロース等の有機物からなるＡｇ−Ｐｄ
厚膜ペーストを実施例１と同様に基体表面に塗布、乾燥
して焼成することにより形成した。＜実施例３＞金属層を厚さ１０μｍのＡｇ−Ｐｔ厚膜を
形成した以外、実施例１と同じ反射鏡を製造した。この
Ａｇ−Ｐｔ厚膜は、Ａｇ粉末を２８重量％、Ｐｔ粉末を
２重量％、ＳｉＯ₂−Ｂ₂Ｏ₃−Ｂｉ₂Ｏ₃系ガラス粉末を
１０重量％含み、残部がα−テレピネオール、エチルセ
ルロース等の有機物からなるＡｇ−Ｐｔ厚膜ペーストを
実施例１と同様に基体表面に塗布、乾燥して焼成するこ
とにより形成した。

【００１９】＜実施例４＞金属層を厚さ１０μｍのＡｌ
厚膜を形成した以外、実施例１と同じ反射鏡を製造し
た。このＡｌ厚膜は、Ａｌ粉末を３２重量％、ＳｉＯ₂
−Ｂ₂Ｏ₃−Ｂｉ₂Ｏ₃系ガラス粉末を１０重量％含み、残
部がα−テレピネオール、エチルセルロース等の有機物
からなるＡｌ厚膜ペーストを実施例１と同様に基体表面
に塗布、乾燥して焼成することにより形成した。＜実施例５＞実施例１と同一の混合粉を同一の条件で焼
成することにより実施例１と同一の基体を作製した。得
られた焼結体の表面を鏡面研磨加工した後、厚さ０．５
μｍのＡｕ薄膜を形成した。このＡｕ薄膜は、Ａｕ粉末
を２７重量％、他の金属成分としてＰｂを０．１重量
％、Ｂｉを０．２重量％、Ｓｉを０．２重量％それぞれ
含む有機化合物とし、残部がα−テレピネオール、エチ
ルセルロース等の有機物からなるＡｕ有機化合物ペース
トをスクリーン印刷法により基体表面に塗布し、大気雰
囲気中、１５０℃で１０分間乾燥を行った後、７５０℃
で１０分間焼成することにより、反射鏡を得た。

【００２０】＜実施例６＞実施例１と同形同大の反射鏡
を次の方法により製造した。先ずセラミックス粉末であ
る平均粒径２．０μｍのムライト粉末を１００重量％に
対して、ガラス粉末である平均粒径４．０μｍのＳｉＯ
₂−Ｂ₂Ｏ₃−Ａｌ₂Ｏ₃−ＣａＯ系ガラス粉末を１００重
量％、結合剤であるポリビニルアルコールを５．０重量
％それぞれ添加して混合撹拌した粉末を用意した。次
に、この粉末をプレス成形法により５０×５０×１０ｍ
ｍの成形体を作製し、大気雰囲気中１０００℃で２時間
焼成し、実施例１と同形同大の基体を作製した。得られ
た焼結体の表面に金属層である厚さ０．５μｍのＡｕ薄
膜を形成した。このＡｕ薄膜は、２８重量％のＡｕと、
０．２重量％のＳｉと、０．１重量％のＬｉと、０．１
重量％のＭｇとを含む有機化合物と、残部がα−テレピ
ネオール、エチルセルロース等の有機物からなるＡｕ有
機化合物ペーストを実施例５と同様に基体表面に塗布、
乾燥して焼成することにより形成した。

【００２１】＜実施例７＞実施例１と同形同大の反射鏡
を次の方法により製造した。先ずセラミックス粉末であ
る平均粒径１．５μｍのジルコニア粉末を１００重量％
に対して、ガラス粉末である平均粒径４．０μｍのＳｉ
Ｏ₂−Ｂ₂Ｏ₃−Ａｌ₂Ｏ₃−Ｎａ₂Ｏ系ガラス粉末を１００
重量％、結合剤であるポリビニルアルコールを５．０重
量％それぞれ添加して混合撹拌した粉末を用意した。次
に、この粉末をプレス成形法により５０×５０×１０ｍ
ｍの成形体を作製し、大気雰囲気中９５０℃で２時間焼
成し、実施例１と同形同大の基体を作製した。得られた
焼結体の表面に金属層である厚さ０．５μｍのＡｕ薄膜
を形成した。このＡｕ薄膜は、２７重量％のＡｕと、
０．２重量％のＳｉと、０．１重量％のＮａと、０．１
重量％のＣａと、０．１重量％のＡｌとを含む有機化合
物と、残部がα−テレピネオール、エチルセルロース等
の有機物からなるＡｕ有機化合物ペーストを実施例５と
同様に基体表面に塗布、乾燥して焼成することにより形
成した。

【００２２】＜実施例８＞実施例１と同形同大の反射鏡
を次の方法により製造した。先ずセラミックス粉末であ
る平均粒径３．６μｍのコーディエライト粉末を１００
重量％に対して、ガラス粉末である平均粒径４．０μｍ
のＳｉＯ₂−Ｌｉ₂Ｏ系ガラス粉末を１００重量％、結合
剤であるポリビニルアルコールを５．０重量％それぞれ
添加して混合撹拌した粉末を用意した。次に、この粉末
をプレス成形法により５０×５０×１０ｍｍの成形体を
作製し、大気雰囲気中９５０℃で２時間焼成し、実施例
１と同形同大の基体を作製した。得られた焼結体の表面
に金属層である厚さ０．５μｍのＡｕ薄膜を形成した。
このＡｕ薄膜は、２８重量％のＡｕと、０．２重量％の
Ｂと、０．１重量％のＫと、０．１重量％のＢａとを含
む有機化合物と、残部がα−テレピネオール、エチルセ
ルロース等の有機物からなるＡｕ有機化合物ペーストを
実施例５と同様に基体表面に塗布、乾燥して焼成するこ
とにより形成した。

【００２３】＜実施例９＞実施例１と同形同大の反射鏡
を次の方法により製造した。先ずセラミックス粉末であ
る平均粒径４．０μｍのβ−スポジューメン粉末を１０
０重量％に対して、ガラス粉末である平均粒径４．０μ
ｍのＳｉＯ₂−Ｎａ₂Ｏ−Ｌｉ₂Ｏ系ガラス粉末を１００
重量％、結合剤であるポリビニルアルコールを５．０重
量％それぞれ添加して混合撹拌した粉末を用意した。次
に、この粉末をプレス成形法により５０×５０×１０ｍ
ｍの成形体を作製し、大気雰囲気中９５０℃で２時間焼
成し、実施例１と同形同大の基体を作製した。得られた
焼結体の表面に金属層である厚さ０．５μｍのＡｕ薄膜
を形成した。このＡｕ薄膜は、３０重量％のＡｕと、
０．１重量％のＳｉと、０．１重量％のＢと、０．１重
量％のＢｉとを含む有機化合物と、残部がα−テレピネ
オール、エチルセルロース等の有機物からなるＡｕ有機
化合物ペーストを実施例５と同様に基体表面に塗布、乾
燥して焼成することにより形成した。

【００２４】＜比較例１＞実施例１と同一のＡｌ₂Ｏ₃粉
末を含む混合粉を同一の条件で焼成することにより実施
例１と同一の基体を作製した。得られた焼結体の表面を
鏡面研磨加工した後、以下の条件で高周波スパッタリン
グ法によりＴｉ、Ｗ及びＡｕからなる多層膜を形成し
た。即ち、純度９９．９％、直径１００ｍｍ×厚さ３ｍ
ｍの形状のＴｉターゲット、Ｗターゲット及びＡｕター
ゲットを用い、出力３００ｗ、基体回転数１０ｒｐｍの
条件で所定時間スパッタリングを行うことにより、焼結
体表面上より順に、厚さ０．１μｍのＴｉ薄膜、厚さ
０．１μｍのＷ薄膜及び厚さ０．５μｍのＡｕ薄膜を形
成した。このようにして得られた反射鏡を比較例１とし
た。

【００２５】＜比較例２＞実施例６と同一のムライト粉
末を含む混合粉を同一の条件で焼成することにより実施
例６と同一の基体を作製した。得られた焼結体の表面を
鏡面研磨加工した後、比較例１と同一の条件でＴｉ、Ｗ
及びＡｕからなる多層膜を形成した。このようにして得
られた反射鏡を比較例２とした。＜比較例３＞実施例７と同一のジルコニア粉末を含む混
合粉を同一の条件で焼成することにより実施例７と同一
の基体を作製した。得られた焼結体の表面を鏡面研磨加
工した後、比較例１と同一の条件でＴｉ、Ｗ及びＡｕか
らなる多層膜を形成した。このようにして得られた反射
鏡を比較例３とした。

【００２６】＜比較例４＞実施例８と同一のコーディエ
ライト粉末を含む混合粉を同一の条件で焼成することに
より実施例８と同一の基体を作製した。得られた焼結体
の表面を鏡面研磨加工した後、比較例１と同一の条件で
Ｔｉ、Ｗ及びＡｕからなる多層膜を形成した。このよう
にして得られた反射鏡を比較例４とした。＜比較例５＞実施例９と同一のβ−スポジューメン粉末
を含む混合粉を同一の条件で焼成することにより実施例
９と同一の基体を作製した。得られた焼結体の表面を鏡
面研磨加工した後、比較例１と同一の条件でＴｉ、Ｗ及
びＡｕからなる多層膜を形成した。このようにして得ら
れた反射鏡を比較例５とした。

【００２７】＜比較試験と評価＞実施例１〜９及び比較
例１〜５の各反射鏡の金属層からなる反射面の焦点近傍
には定格電圧２００Ｖ、消費電力１０００Ｗのハロゲン
ヒータを設置した。このヒータにより赤外線を照射して
実施例１〜９の金属層の反射面及び比較例１〜５のめっ
き層の反射面におけるそれぞれの赤外線反射率と、実施
例１〜９の金属層及び比較例１〜５のめっき層の基体に
対するそれぞれの密着強度及び破断モードとを測定し
た。この結果を表１に示す。反射率は、実施例の金属層
及び比較例のスパッタ層に対して波長１．０μｍの赤外
線を照射したときの赤外線の全反射率を測定することに
より求めた。

【００２８】密着強度は、エージング処理前に、実施例
の金属層及び比較例のめっき層の基体に対するピーリン
グ（引き剥がし）試験により求め、その破断モードを目
視により判断した。

【００２９】

【表１】

【００３０】表１から明らかなように、実施例１〜９の
反射鏡は鏡面処理を施した金属表面での赤外線反射特性
と同等のレベルの高い赤外線反射特性を示すだけでな
く、ピーリング試験による密着性の試験では、基体に対
する金属層の密着性が高いことが判った。

【００３１】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、基
体に湾曲面を形成し、ガラスセラミックスよりなる基体
に金属層を形成する反射鏡のガラスセラミックスが、８
００℃以上の軟化点のガラス中にアルミナ、ムライト、
ジルコニア、コーディエライト及びβ−スポジューメン
からなる群より選ばれた１種又は２種以上のセラミック
スを析出させたので、高い反射特性とともに高い耐熱性
及び耐食性を有し、基体の湾曲面と金属層との密着性に
優れ、温度上昇による金属層の剥離を防止できる。ま
た、金属層をＡｕ，Ａｇ，Ｐｄ及びＰｔ等の貴金属でで
あれば大気中でかつ比較的低温で焼結することが可能に
なり、反射鏡の生産性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例１の反射鏡を示す図２のＡ−Ａ線
断面図。

【図２】その反射鏡を含む要部斜視図。

【図３】本発明の別の反射鏡を示す図１に対応する断面
図。

【図４】その別の反射鏡を含む要部斜視図。

【図５】従来例の反射鏡を示す図６のＢ−Ｂ線断面図。

【図６】その従来例の反射鏡を含む要部斜視図。

【符号の説明】

１０、２０反射鏡１１、２１基体１１ａ湾曲面１２金属層

フロントページの続き (72)発明者菅村邦夫埼玉県大宮市北袋町１丁目297番地三菱マテリアル株式会社総合研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ガラスセラミックスよりなる基体(11)に
凹状の湾曲面(11a)が形成され、前記湾曲面(11a)に金属
層(12)が形成された反射鏡であって、前記ガラスセラミックスが８００℃以上の軟化点のガラ
ス中にアルミナ、ムライト、ジルコニア、コーディエラ
イト及びβ−スポジューメンからなる群より選ばれた１
種又は２種以上のセラミックスを含むことを特徴とする
反射鏡。
【請求項２】金属層(12)がＡｕ，Ａｇ，Ｐｄ，Ｐｔ及
びＡｌからなる群より選ばれた１種又は２種以上の金属
を含む請求項１記載の反射鏡。
【請求項３】金属層(12)がＳｉＯ₂、Ｂ₂Ｏ₃、Ｐｂ
Ｏ、Ｂｉ₂Ｏ₃、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｍ₂Ｏで表されるアルカリ金
属酸化物（但し、ＭはＬｉ，Ｎａ又はＫである。）及び
Ｍ’Ｏで表されるアルカリ土類金属酸化物（但し、Ｍ’
はＭｇ，Ｃａ又はＢａである。）からなる群より選ばれ
た１種又は２種以上の酸化物を０．１〜２０重量％含
み、残部がＡｕにより構成された請求項１記載の反射
鏡。