JPS60112644A - 熱膨張係数の可変なガラスセラミックス釉薬 - Google Patents
熱膨張係数の可変なガラスセラミックス釉薬Info
- Publication number
- JPS60112644A JPS60112644A JP22033783A JP22033783A JPS60112644A JP S60112644 A JPS60112644 A JP S60112644A JP 22033783 A JP22033783 A JP 22033783A JP 22033783 A JP22033783 A JP 22033783A JP S60112644 A JPS60112644 A JP S60112644A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass
- thermal expansion
- ceramic glaze
- coefficient
- glass ceramic
- 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.)
- Pending
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Landscapes
- Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
- Glass Compositions (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
【発明の詳細な説明】
本発明は、熱膨張係数の可変なガラスセラミックス釉薬
に関わるものである。
に関わるものである。
一般に金属やセラミックス材料の基材に対して耐熱性、
耐薬品性などを向上させるだめの被覆、あるいは金属間
の絶縁封着や接着にガラス質が使用されている。それら
ガラス質はそれぞれの基体材料の熱膨張係数（α）に接
近した熱膨張係数をもっことが必要である。従来のガラ
スやポーロー用ガラス質釉薬では、熱膨張係数はいずれ
も１３ｏ×ｌＯり。以下であるためにそれより大きい熱
膨張係数をもつ材料への適用が出来ず、さらに耐熱性や
機械的強度にも難点があった。即ち基材に適合した希望
の熱膨張係数を有するものを得ることが困難であった。
耐薬品性などを向上させるだめの被覆、あるいは金属間
の絶縁封着や接着にガラス質が使用されている。それら
ガラス質はそれぞれの基体材料の熱膨張係数（α）に接
近した熱膨張係数をもっことが必要である。従来のガラ
スやポーロー用ガラス質釉薬では、熱膨張係数はいずれ
も１３ｏ×ｌＯり。以下であるためにそれより大きい熱
膨張係数をもつ材料への適用が出来ず、さらに耐熱性や
機械的強度にも難点があった。即ち基材に適合した希望
の熱膨張係数を有するものを得ることが困難であった。
これらの問題点をガラスの結晶化で得られるガラスセラ
ミックスの使用によって解決する目的で、本発明者らは
さきに白榴石系結晶（ＫＡｔＳｉ２０６またはＫ Ｆ
ｅ Ｓｉ ２０６ ）を析出させたガラｙ、、セラミッ
クス釉薬の製造法を開発し、高膨張性材料への適用に大
きな効果を発揮した。この場合、この高膨張性白榴石結
晶に加えて低膨張性に至る種々の段階の膨張係数をもつ
結晶が混在する希ましい熱膨張係数をもつガラスセラミ
ックスが見い出されれば、その応用分野も広がり望まし
い。
ミックスの使用によって解決する目的で、本発明者らは
さきに白榴石系結晶（ＫＡｔＳｉ２０６またはＫ Ｆ
ｅ Ｓｉ ２０６ ）を析出させたガラｙ、、セラミッ
クス釉薬の製造法を開発し、高膨張性材料への適用に大
きな効果を発揮した。この場合、この高膨張性白榴石結
晶に加えて低膨張性に至る種々の段階の膨張係数をもつ
結晶が混在する希ましい熱膨張係数をもつガラスセラミ
ックスが見い出されれば、その応用分野も広がり望まし
い。
本発明は、かかる見地より、前記の白榴石系ガラスセラ
ミックスで得られた１２０〜２０ＯＸＩＯλに加えてＪ
熱膨張係数が低い＠囲でも調整可能な技術を確立すべく
鋭意研究した結果である。それによって白榴石（Ｋｋｔ
Ｓｉ２０ａ ）成分咋５ｉＯ７とＬｉ２Ｏ成分を加えた
系において、２５〜２００ Ｘ Ｉ Ｏ汽という広範囲
の熱膨張係数を示すガラスセラミックスが得られること
を見い出した。この新知見を基に、金属やセラミックス
材料への被覆や接着に極めて有効なガラスセラミックス
釉薬を完成したものである。
ミックスで得られた１２０〜２０ＯＸＩＯλに加えてＪ
熱膨張係数が低い＠囲でも調整可能な技術を確立すべく
鋭意研究した結果である。それによって白榴石（Ｋｋｔ
Ｓｉ２０ａ ）成分咋５ｉＯ７とＬｉ２Ｏ成分を加えた
系において、２５〜２００ Ｘ Ｉ Ｏ汽という広範囲
の熱膨張係数を示すガラスセラミックスが得られること
を見い出した。この新知見を基に、金属やセラミックス
材料への被覆や接着に極めて有効なガラスセラミックス
釉薬を完成したものである。
即ち、本発明は、白榴石（ＫＡ７Ｓｉ２ｑ）成分１モル
に対してＬｉ２Ｏ成分０５４〜２５モルと５ｉ０２成分
１〜４．５モルを添加したガラスを原料とし、これを結
晶化することによって得られる熱膨張係数可変のガラス
セラミックス釉薬に関わるものである。
に対してＬｉ２Ｏ成分０５４〜２５モルと５ｉ０２成分
１〜４．５モルを添加したガラスを原料とし、これを結
晶化することによって得られる熱膨張係数可変のガラス
セラミックス釉薬に関わるものである。
表に代表的なガラス組成とその焼成条件並びに結晶化物
（ガラスセラミックス）の熱膨張係数、軟化屈伏温度を
示す。本特許請求範囲の組成をもつ未結晶化ガラスは、
熱膨張係数が８０〜１０５×１０り、および屈伏温度が
５００〜６００°Ｃであるが、結晶化することによって
熱膨張係数が２５〜２００×１０−〆。へ、また屈伏温
度が９００〜９５０°Ｃに変化する。このようなガラス
セラミックスでの熱膨張係数の変化や耐熱度（屈伏温度
）の上昇は析出結晶の種類とその量に依存することにな
る。本特許請求範囲のガラスは、その焼成によって、い
ずれもリチウムシリケイト（Ｌｉ２ＳｉＯ３） とハリ
長 石（ＫＡ／、５ｉ２０Ｂ ）が析出するが、熱膨張
係数が１２０×ｌＯλより大きくなるのは、白榴石結晶
（ＫＡＬＳ＋ ２０ｓ）の共析に基づき、逆にα−が７
（ｌＸ１’０λより小さくなるのはβスポンジニーα：
（ＬｉＡ７Ｓｉ２０６）およびβユークリプタイ）
（Ｌｉ２ＳｉＯ３）の共析に基づくものである。
（ガラスセラミックス）の熱膨張係数、軟化屈伏温度を
示す。本特許請求範囲の組成をもつ未結晶化ガラスは、
熱膨張係数が８０〜１０５×１０り、および屈伏温度が
５００〜６００°Ｃであるが、結晶化することによって
熱膨張係数が２５〜２００×１０−〆。へ、また屈伏温
度が９００〜９５０°Ｃに変化する。このようなガラス
セラミックスでの熱膨張係数の変化や耐熱度（屈伏温度
）の上昇は析出結晶の種類とその量に依存することにな
る。本特許請求範囲のガラスは、その焼成によって、い
ずれもリチウムシリケイト（Ｌｉ２ＳｉＯ３） とハリ
長 石（ＫＡ／、５ｉ２０Ｂ ）が析出するが、熱膨張
係数が１２０×ｌＯλより大きくなるのは、白榴石結晶
（ＫＡＬＳ＋ ２０ｓ）の共析に基づき、逆にα−が７
（ｌＸ１’０λより小さくなるのはβスポンジニーα：
（ＬｉＡ７Ｓｉ２０６）およびβユークリプタイ）
（Ｌｉ２ＳｉＯ３）の共析に基づくものである。
以下に本発明のガラスセラミックス釉薬の使用法の具体
例を説明する。
例を説明する。
まず、ガラスを調整するが、その方法は従来と全く同じ
で既知の徒石粉（５ｉ０２成分に関わる原料）、炭酸カ
リウム、炭酸リチウム、酸化アルミニて非晶状態のガラ
スを造ることである。これらガラスをボールミルなどで
機械的に粉砕して粉末ガラスとする。この粉末ガラスを
水とともに金属やセラミックス材料の表面や材料間に塗
布して８００〜９５０°Ｃの適当な温度で適当な時間焼
成すると、ガラス粉末は軟化流動状態となって基材に融
着したのち、結晶質に転換する。その際の結晶化物の熱
膨張係数は、ガラス組成と焼成条件によって変化するの
で、予めガラス組成、焼成温度、焼成時間と熱膨張係数
との関係を、実験的にめておき、被覆や接着すべき基材
の熱膨張係数に適合するようなガラス組成とその焼成条
件を選定すればよい。
で既知の徒石粉（５ｉ０２成分に関わる原料）、炭酸カ
リウム、炭酸リチウム、酸化アルミニて非晶状態のガラ
スを造ることである。これらガラスをボールミルなどで
機械的に粉砕して粉末ガラスとする。この粉末ガラスを
水とともに金属やセラミックス材料の表面や材料間に塗
布して８００〜９５０°Ｃの適当な温度で適当な時間焼
成すると、ガラス粉末は軟化流動状態となって基材に融
着したのち、結晶質に転換する。その際の結晶化物の熱
膨張係数は、ガラス組成と焼成条件によって変化するの
で、予めガラス組成、焼成温度、焼成時間と熱膨張係数
との関係を、実験的にめておき、被覆や接着すべき基材
の熱膨張係数に適合するようなガラス組成とその焼成条
件を選定すればよい。
一方基材の熱的性質によって長時間焼成することの出来
ない場合には、次のような方法によって使用できる。す
々わち、上記の粉末ガラスを水等で練って適当々大きさ
に成形し焼成してガラスの結晶への転換を完了させてお
き、その粉末を未結晶化ガラス粉末と混合して使用すれ
ばよい。また同様な理由によりガラス粉末を金型で成形
し、その後焼成結晶化したのち、小弁・の未結晶ガラス
粉末で基材と接着することもできる。
ない場合には、次のような方法によって使用できる。す
々わち、上記の粉末ガラスを水等で練って適当々大きさ
に成形し焼成してガラスの結晶への転換を完了させてお
き、その粉末を未結晶化ガラス粉末と混合して使用すれ
ばよい。また同様な理由によりガラス粉末を金型で成形
し、その後焼成結晶化したのち、小弁・の未結晶ガラス
粉末で基材と接着することもできる。
以上のように、本発明は従来から強く要望されていなが
ら実現されていなかった熱膨張係数が非常に大きい値か
ら小さい値に及び連続的に可変できるガラスセラミック
ス釉薬に係わるもので、その使用法も簡単で実用性が高
い。
ら実現されていなかった熱膨張係数が非常に大きい値か
ら小さい値に及び連続的に可変できるガラスセラミック
ス釉薬に係わるもので、その使用法も簡単で実用性が高
い。
Claims (1)
- モル比テＫＡｔＳｉ２０ａ Ｉに対しテＬｉ２Ｏ７％
０．５４〜２．５および５ｉ０２が１〜４５を含むガラ
スの微粉砕物を造り、これを原料として用いることによ
って焼成により結晶化して熱膨張係数を２５〜２００
Ｘ Ｉ Ｏ’Ｘ、の範囲で可変できるガラスセラミック
ス釉薬
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22033783A JPS60112644A (ja) | 1983-11-21 | 1983-11-21 | 熱膨張係数の可変なガラスセラミックス釉薬 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22033783A JPS60112644A (ja) | 1983-11-21 | 1983-11-21 | 熱膨張係数の可変なガラスセラミックス釉薬 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60112644A true JPS60112644A (ja) | 1985-06-19 |
Family
ID=16749563
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22033783A Pending JPS60112644A (ja) | 1983-11-21 | 1983-11-21 | 熱膨張係数の可変なガラスセラミックス釉薬 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60112644A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6797048B2 (en) | 2000-01-07 | 2004-09-28 | Yamamoto Precious Metal Co., Ltd. | Method for preparing glass-ceramic |
| JP2013144642A (ja) * | 2000-08-31 | 2013-07-25 | Corning Inc | 金属を被覆するためのケイ酸カリウムフリット |
| JP2014221698A (ja) * | 2013-05-14 | 2014-11-27 | 株式会社ノリタケカンパニーリミテド | 金属接合部品および金属用接合材 |
| JP2014241258A (ja) * | 2013-06-12 | 2014-12-25 | 株式会社ノリタケカンパニーリミテド | 耐熱性ガラス接合材およびその利用 |
| JP2015020143A (ja) * | 2013-07-23 | 2015-02-02 | 住友電気工業株式会社 | 流体分離材料および流体分離モジュール |
| JP2016216300A (ja) * | 2015-05-20 | 2016-12-22 | 株式会社ノリタケカンパニーリミテド | 接合材及びその利用 |
-
1983
- 1983-11-21 JP JP22033783A patent/JPS60112644A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6797048B2 (en) | 2000-01-07 | 2004-09-28 | Yamamoto Precious Metal Co., Ltd. | Method for preparing glass-ceramic |
| JP2013144642A (ja) * | 2000-08-31 | 2013-07-25 | Corning Inc | 金属を被覆するためのケイ酸カリウムフリット |
| JP2014221698A (ja) * | 2013-05-14 | 2014-11-27 | 株式会社ノリタケカンパニーリミテド | 金属接合部品および金属用接合材 |
| JP2014241258A (ja) * | 2013-06-12 | 2014-12-25 | 株式会社ノリタケカンパニーリミテド | 耐熱性ガラス接合材およびその利用 |
| JP2015020143A (ja) * | 2013-07-23 | 2015-02-02 | 住友電気工業株式会社 | 流体分離材料および流体分離モジュール |
| JP2016216300A (ja) * | 2015-05-20 | 2016-12-22 | 株式会社ノリタケカンパニーリミテド | 接合材及びその利用 |
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