JPS6036351A - シ−ルガラス - Google Patents

シ−ルガラス

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JPS6036351A
JPS6036351A JP59119734A JP11973484A JPS6036351A JP S6036351 A JPS6036351 A JP S6036351A JP 59119734 A JP59119734 A JP 59119734A JP 11973484 A JP11973484 A JP 11973484A JP S6036351 A JPS6036351 A JP S6036351A
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JP
Japan
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weight
oxide
glass
sealing
sealing glass
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JP59119734A
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English (en)
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パウル・ジヤン‐マリー・フアン・アツシエ
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Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Philips Gloeilampenfabrieken NV
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C8/00Enamels; Glazes; Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions
    • C03C8/24Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions, i.e. for use as seals between dissimilar materials, e.g. glass and metal; Glass solders
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C27/00Joining pieces of glass to pieces of other inorganic material; Joining glass to glass other than by fusing
    • C03C27/06Joining glass to glass by processes other than fusing
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B37/00Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は31〜36 X 10−7/’cの範囲の熱膨
張係数α8o〜a o o ’cを有するガラスまたは
セラミック物質でつくった少くとも2個の構成要素即ち
部品を封着して成る物体の封着に用いられる五酸化バナ
ジウム、酸化銅、酸化鉛、酸化ホウ素および酸化亜鉛を
含有するシールガラスに関するものである。
本発明は少くとも2個の部品から成り気密シールを有す
る複合物体のシールガラスを提供する。
かかる物体を例示すると所謂パイレックスガラス(大体
80〜81重量%の5in8.11〜12重量%のBO
2〜8重量%のAt208.4I〜5重i% 81 のNa、Oおよび随意の他の成分とから成る)製のラン
プがある。パイレックスガラスは82〜85x 10−
7/°cの膨張係数α8o〜aoo’。を有する。これ
等のランプは数個の部品から成り、例えばスクリーンと
円錐形状部を融着させる。
米国特許第8,446,695号明細書には、五酸化バ
ナジウム、酸化ホウ素、酸化亜鉛、酸化銅・(OuO)
、酸化鉛(Pb0)および酸化珪素を含有するシールガ
ラスが記載されている。これ等の既知ソルダーガラスは
44〜50 X 10−’/’Cの熱膨張係数(α。〜
800”C)を有する。
既知シールガラスの膨張係数は、尚高すぎて81〜36
 X 10−’/°cの熱膨張係数を有するガラスおよ
びセラミック物質を適当に結合することはできない。か
かる材料に対しては40X10/′C以下、好ましくは
81〜86 x 10−’/’Cに更に近いシールガラ
スを随意にもつ必要がある。
本発明は40 X I O−7/”c以下の膨張係数、
好適例においては約88 X 10’″7/°Cの膨張
係数を有し上記複合物体の製造に適するシールガラスを
提供する。
本発明は驚くべきことには米国特許第8.446゜69
5号明細書から知られる範囲の著しく制限された組成範
囲内で所望の低い膨張係数を有するシールガラスが得ら
れることを認知したことに基づく。このことは、文献(
イー・ピー・デントン等J 、 SOC,Of Gla
ss Technology、 1956 、 P、 
252 T )’ニl;i Zn0−B、08−V、0
51b テ約48×1O−710cの膨張係数を有する
シールガラスを得ることは可能でていることから特に驚
くべきことである。上記文献には僅かに約48 X 1
0””/”Cの膨張係数を有するガラスが挙げられてい
る。
本発明のシールガラスは8〜10重量%の五酸化バナジ
ウム、1.5〜8.0重量%の酸化銅(I[)、0〜1
重量%の酸化珪素(■)、0〜5重量%の酸化アルミニ
ウム、26〜28重量%の酸化ホウ素(It)および5
8〜61重量%の酸化亜鉛を含有し、酸化ホウ素と酸化
亜鉛の重量比が0.45〜0.47であることを特徴と
する。この組成はシールガラスをつくるのに使用する原
料の重量に関して計算する。
本発明のシールガラスは上記組成により特徴づけられる
。本発明においては、シールガラスは、好ましくは9.
0重量%の五酸化バナジウム、27.2重量%の酸化ホ
ウ素、59.8重量%の酸化亜鉛1.2.8重蓋%の酸
化鋼(■)、1゜8重量%の酸化鉛(1)および0.4
重蓋%の5in2から成る。本発明のシールガラス(通
常予めペーストに加工しておく)を用いて2個の物品を
封着する場合には、ガラスをシールすべき部品の間に被
着し、アセンブリを%〜2時間590〜610°Cに加
熱する。最も良い結果は600°Cで1時間加熱するこ
とにより得られる。
本発明のガラスで封着した物体は気密シールを有し、パ
イレックスガラス製のランプの外筒として使用するのに
特に適する。
本発明のシールガラスは有利な膨張係数(40X 1 
o−7/−c以下)を有する。更に、シールガラスは安
定で封着すべき表面を極めて良好に湿潤する。本発明の
シールガラスの更に重要な性質は590〜610°Cよ
り高くない温度で加工し得ることである。610°C以
上の温度は、上記パイレックスガラスの部品を封着する
場合、使用すべきではない。パイレックスガラスは、6
1.0’C以上で、その形をゆがめる程度に軟化するか
らで・ある。
次に本発明を図面を参照して例につき説明する。
添付図面はパイレックスガラス製のランプ外筒(または
バルブ)の断面図を示す。図面において1はスクリーン
で、8は円錐形状部を示し、4は電流のリード線用貫通
孔である。部品lおよび3はシールガラス2により封止
されている。シールガラス2は8〜10重量%の五酸化
バナジウム、1.5〜3.0重量%の酸化銅(■)、1
〜8重量%の酸化鉛(■)、0〜1重量%の酸化珪素、
%Sへ重量%外陰化珪素も0〜5重量%の酸化アルミニ
ウム、26〜28重量%の酸化ホウ素および58〜61
重量%の酸化亜鉛を含有する。酸化ホウ素と酸化亜鉛の
重量比は0.45〜0.47の範囲である。
このシールガラスを使用する場合には、部品1と3の間
に良好な気密結合を得ることができる。パイレックスガ
ラスと組合せて、9.0重量%の五酸化バナジウム、2
74重M%の酸化ホウ素、59.8型片%の酸化亜鉛、
2.8重量%の酸化銅、1.8重世%の酸化鉛および0
.4重量%の酸化珪素を含むシールガラスを使用するの
が好ましい。
本発明のシールガラスは前記成分を前記分量で含有する
。本発明のシールガラスは次の如く適当なペーストに調
製し加工することができる。適当な原料、例えば前記酸
化物または加熱すると酸化物に転換する炭素塩または水
酸化物を所要量混合し、白金るつぼ内で1200°Cで
例えば1時間融解する。然る後生成した融成物を低温の
板に注ぐとこの結果としてガラスは破壊し砕片となる。
次いでガラス砕片を粉砕し、篩を通し例えば125μm
以下の大きさの粒子を得る。次いで得られたガラス粉末
からニトロセルロースおよび酢酸アミルを用い既知方法
でシールペーストをつくることができる。
81〜a 6X 1 o−7/’0.の熱膨張係数α8
o〜aoo’。
を有するガラスまたはセラミック物質からなる少くとも
2個の部品を封着する本発明の方法においては、好まし
くは前記ペーストの形態のシールガラスを部品間に被着
しアセンブリを590〜610°Cで%〜2時間加熱す
る。このペーストを被着後先・ず乾燥して酢酸アミルを
蒸発させる(例えば860°Cで%時間)のが好ましい
。パイレックスガラス部品を封着する場合には、61O
°C以上の温度でハハイレツクス部品が変形するので6
10°C以上の温度で加熱を行うべきではない。590
’C以下の温度を使用すると、シールガラスの膨張係数
が高くなり、これがパイレックスガラスに対し高くなり
すぎるので590°C以下の温度を使用すべきではない
前記方法により、2種のシールガラスを調製しく125
μm以下の粒径を有する粉末にした。第1のシールガラ
スは9.0重量%の五酸化バナジウム、27.2重量%
の酸化ホウ素(B208)、59.8重量%の酸化亜鉛
、2.8重量%の酸化銅(■)、1.8重量%の酸化鉛
(II)および0.4重量%の酸化珪素(Sin2)よ
り構成された(シールガラスA)。第2ガラスは9.5
重量%の五酸化バナジウム、28.6重量%の酸化ホウ
素(BgOa ) 、57.1重皿%の酸化鉛、2.4
重量%の酸化鋼(I[)、1.9重量%の酸化鉛(II
)および0.5重量%の酸化珪素(5iO2)より構成
された(シールガラスB)。シールガラスBは米国特許
第8,446,695号明細書の第2表における組成点
24に相当する。酸化ホウ素−酸化亜鉛の重量比は、シ
ールガラスAでは0゜46、シールガラスBでは0.5
0である。シールガラスAおよびBから得た粉末を、長
さ50朋、断面10 X 10 mmの棒にした。この
目的のためガラス粉末を型に入れ、人手で圧して600
°Cで1時間加熱した。この方法に従って得た棒から3
×2關の断面を有する棒を切断した。これ等の棒の線膨
張を80〜800°Cの範囲で測定した。本発明のシー
ルガラスAは88.5 X 1 o−’/Cの膨張係数
α80〜800’Cを有し、シールガラスBは45X1
0−7/°cの膨張係数を有した。
この膨張係数のため、本発明のシールガラスはパイレッ
クスガラス部品お夷び81〜86 X 10−7X°C
の範囲の膨張係数を有する他の材料を封着するのに適す
るが、既知のシールガラスBはその膨張係数が高過ぎる
という点で適当でない。
【図面の簡単な説明】
添付図面は本発明のシールガラスで封着したパイレック
スガラス製ランプ外筒の断面図である。 l・・・スクリーン 2・・・シールガラス8・・・円
錐形状部 4・・・孔。 特許出願人 エヌ・ベー・フィリップス・フルーイラン
ペンファブリケン

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 L 五酸化バナジウム、酸化銅、酸化鉛、酸化ホウ素お
    よび酸化亜鉛を含むシールガラスにおいて、シールガラ
    スが8〜10重量%の五酸化バナジウム、1.5〜8.
    0重量%の酸化銅(I[)、0〜1重量%の酸化珪素、
    0〜5重量%の酸化アルミニウム、26〜28重量%の
    酸化ホウ素(■)、および58〜61重量%の酸化亜鉛
    を含有し、酸化ホウ素対酸化亜鉛の重量比が0゜45〜
    0.47であることを特徴とするシールガラス。 2 シールガラスが9.0重量%の五酸化バナジウム、
    27.2重量%の酸化ホウ素、59.8重量%の酸化亜
    鉛、2.8重世%の酸化銅、1.8重量%の酸化鉛およ
    び0.4重量%の酸化珪素を含有する特許請求の範囲第
    1項記載のシールガラス。
JP59119734A 1979-11-20 1984-06-11 シ−ルガラス Pending JPS6036351A (ja)

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