JPS6140840A - 結晶化ガラスおよびその製造方法 - Google Patents
結晶化ガラスおよびその製造方法Info
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- JPS6140840A JPS6140840A JP16215784A JP16215784A JPS6140840A JP S6140840 A JPS6140840 A JP S6140840A JP 16215784 A JP16215784 A JP 16215784A JP 16215784 A JP16215784 A JP 16215784A JP S6140840 A JPS6140840 A JP S6140840A
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- glass
- dielectric loss
- crystallized glass
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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。
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、電子レンジの庫内で棚板やトレイ等に使用さ
れ、電子レンジのマグネトロンの発振周下である結晶化
ガラスに関するものである。
れ、電子レンジのマグネトロンの発振周下である結晶化
ガラスに関するものである。
従来、電子レンジ用棚板、トレイ材質としては、硼珪酸
ガラス、ホウロウ及び５ｉ０２− Ａｌ□Ｏ，−Ｌｉ、
０系結晶化ガラス等が用いられてきた。しかしながら硼
珪酸ガラスは熱膨張係数が高いため熱衝撃強度が低く、
割れやすいという欠点があり、ホウロウは、棚板やトレ
イ自体の温度が上りやすいうえに庫内のエネルギー分布
が不均一になり、調理ムラを起し易いという欠点があっ
た。また従来のＳｉｎ、 −Ａｌ２Ｏ２−Ｌｉ□ｏ系結
晶化ガラスは、一般に電子レンジに使用されているマグ
ネトロンの発振周波数２． ＋５ ＧＨｚ近辺における
誘電率、誘電損失の値が大きく、電子レンジを空焚きし
た時、棚板やトレイ自体が局部的に加熱されすぎて一部
が溶けて穴がおいてしまうホット・スポットという現象
を引き起す致命的欠陥を有している。
ガラス、ホウロウ及び５ｉ０２− Ａｌ□Ｏ，−Ｌｉ、
０系結晶化ガラス等が用いられてきた。しかしながら硼
珪酸ガラスは熱膨張係数が高いため熱衝撃強度が低く、
割れやすいという欠点があり、ホウロウは、棚板やトレ
イ自体の温度が上りやすいうえに庫内のエネルギー分布
が不均一になり、調理ムラを起し易いという欠点があっ
た。また従来のＳｉｎ、 −Ａｌ２Ｏ２−Ｌｉ□ｏ系結
晶化ガラスは、一般に電子レンジに使用されているマグ
ネトロンの発振周波数２． ＋５ ＧＨｚ近辺における
誘電率、誘電損失の値が大きく、電子レンジを空焚きし
た時、棚板やトレイ自体が局部的に加熱されすぎて一部
が溶けて穴がおいてしまうホット・スポットという現象
を引き起す致命的欠陥を有している。
本発明者等は、上記各種材料の欠点を鑑み、種々検討し
た結果、Ｓｉｎｇ −Ａｌ、Ｏ，−Ｌｉ、ｎ 系結晶化
ガラスのアルカリ金属酸化物含有量の少ない領域に２、
４５ ＧＨｚにおける誘電損失が小さくホットスポット
現象を起こさない電子レンジ用材料として優れた特性を
有する結晶化ガラスが存在することを見い出し、本発明
を提案するに至った。
た結果、Ｓｉｎｇ −Ａｌ、Ｏ，−Ｌｉ、ｎ 系結晶化
ガラスのアルカリ金属酸化物含有量の少ない領域に２、
４５ ＧＨｚにおける誘電損失が小さくホットスポット
現象を起こさない電子レンジ用材料として優れた特性を
有する結晶化ガラスが存在することを見い出し、本発明
を提案するに至った。
本発明の結晶化ガラスは、重量百分率で８１０２５５〜
７５％、Ａｌｔｃｈ １２〜３０％、Ｌｉ２Ｏ２〜３．
５％、Ｍｇ０１〜４’０％、ＺｎＯ０，５〜２．０ ％
、Ｔｉｅ、 ３．５〜７．０％、Ｎａ、ＯＯ〜０．５％
、Ｋ、ＯＯ−０，５％、且つ、Ｎａ、 Ｏ−１−Ｋ、
０Ｏ〜Ｏ，Ｓ％、ｐ、ｏ、０〜３％、ＰｂＯ０〜３％、
Ｂａ０Ｏ〜３％の組成を有し、主結晶相がβ−スボジー
メンであり、２．４５ ＧＨ２における誘電損失が３２
Ｘ １（１’−８以下であることを特徴とする。、 また本発明の結晶化ガラス製造方法は、上記組成範囲に
あるガラス成形物を１０００〜１２００°Ｃで熱処理す
ることによって、主結晶としてβ−スボジュメンを析出
させ、該結晶化ガラスの２．４５ ＧＨ２における誘電
損失を３２ Ｘ １０−’以下にすることを特徴とする
。
７５％、Ａｌｔｃｈ １２〜３０％、Ｌｉ２Ｏ２〜３．
５％、Ｍｇ０１〜４’０％、ＺｎＯ０，５〜２．０ ％
、Ｔｉｅ、 ３．５〜７．０％、Ｎａ、ＯＯ〜０．５％
、Ｋ、ＯＯ−０，５％、且つ、Ｎａ、 Ｏ−１−Ｋ、
０Ｏ〜Ｏ，Ｓ％、ｐ、ｏ、０〜３％、ＰｂＯ０〜３％、
Ｂａ０Ｏ〜３％の組成を有し、主結晶相がβ−スボジー
メンであり、２．４５ ＧＨ２における誘電損失が３２
Ｘ １（１’−８以下であることを特徴とする。、 また本発明の結晶化ガラス製造方法は、上記組成範囲に
あるガラス成形物を１０００〜１２００°Ｃで熱処理す
ることによって、主結晶としてβ−スボジュメンを析出
させ、該結晶化ガラスの２．４５ ＧＨ２における誘電
損失を３２ Ｘ １０−’以下にすることを特徴とする
。
本願明細書で言う誘電損失とは、誘電率と誘電正接とを
乗した値であり、本発明でその誘電損失の値を３２ Ｘ
１０−８以下と厳密に限定したのは次の理由による。
乗した値であり、本発明でその誘電損失の値を３２ Ｘ
１０−８以下と厳密に限定したのは次の理由による。
誘電損失の異なる種々の結晶化ガラスを電子レンジ内に
設置し、空焚きしてホットスポットが発生する時間を調
べる実験を行い、その結果を添付図面に示す。図面より
誘電損失が高いものは短時間のうちにホットスポットが
発生し、誘電損失が低くなるｔ′ｊどホットスポット発
生時間は長くなり、３２ Ｘ １０−３以下になると全
くホットスポットが発生しないことがわかる。従って、
本発明者等は、電子レンジに用いられる結晶化ガラスに
おいてホットスポットを発生させないためには、Ｒ４５
ＧＨ２における誘電損失を３２ Ｘ １０−３以下にす
る必要があるという判断に至った。
設置し、空焚きしてホットスポットが発生する時間を調
べる実験を行い、その結果を添付図面に示す。図面より
誘電損失が高いものは短時間のうちにホットスポットが
発生し、誘電損失が低くなるｔ′ｊどホットスポット発
生時間は長くなり、３２ Ｘ １０−３以下になると全
くホットスポットが発生しないことがわかる。従って、
本発明者等は、電子レンジに用いられる結晶化ガラスに
おいてホットスポットを発生させないためには、Ｒ４５
ＧＨ２における誘電損失を３２ Ｘ １０−３以下にす
る必要があるという判断に至った。
本発明の結晶化ガラスにおける誘電損失を３２ Ｘ １
０−”以下にするには、組成が先記の範囲に限定される
ことは勿論のこと、熱処理条件及び析出結晶相の種類も
限定されなければならない。即ちＳｉｎ、−Ａｌオｏ、
−Ｌｉ、Ｏ系結晶化ガラスは、通常、結晶化温度が８１
〜９５０°Ｃでは、誘電損失が非常に高いβ−石石英固
体体型結晶相が析出するが、１０００℃以上になると誘
電損失の低いβ−スボジュメンの結晶相に転移する。し
かしながら１２００’Ｃ以上になるとβ−スボジュメン
以外の析出結晶相が多くなり、誘電損失が高くなり好ま
しくない。
０−”以下にするには、組成が先記の範囲に限定される
ことは勿論のこと、熱処理条件及び析出結晶相の種類も
限定されなければならない。即ちＳｉｎ、−Ａｌオｏ、
−Ｌｉ、Ｏ系結晶化ガラスは、通常、結晶化温度が８１
〜９５０°Ｃでは、誘電損失が非常に高いβ−石石英固
体体型結晶相が析出するが、１０００℃以上になると誘
電損失の低いβ−スボジュメンの結晶相に転移する。し
かしながら１２００’Ｃ以上になるとβ−スボジュメン
以外の析出結晶相が多くなり、誘電損失が高くなり好ま
しくない。
電子レンジ材料として使用される誘電損失の低い結晶化
ガラスを得るためには、β−石石英固体体型らβ−スボ
ジ。メンへの転移速度が速く且つ転移う８度が低い程好
ましい。ガラス組成中、その転移速度、転移１度に特に
影響を与える成分は、アルカリ金属酸化物及びＭｇＯ・
ＺｎＯ等であり、本発明では、これらの成分の含有量を
制御することによって、β−石石英固体体型らβ−スボ
ジーメンヘの転移を速くしかも確実にしたので、通常、
ガラス成形物を熱処理して結晶化させる時に使用される
トンネル窯、ローラーハスキルンを用いて、誘電損失の
低い結晶化ガラスを安定して大量に供給することが可能
である。
ガラスを得るためには、β−石石英固体体型らβ−スボ
ジ。メンへの転移速度が速く且つ転移う８度が低い程好
ましい。ガラス組成中、その転移速度、転移１度に特に
影響を与える成分は、アルカリ金属酸化物及びＭｇＯ・
ＺｎＯ等であり、本発明では、これらの成分の含有量を
制御することによって、β−石石英固体体型らβ−スボ
ジーメンヘの転移を速くしかも確実にしたので、通常、
ガラス成形物を熱処理して結晶化させる時に使用される
トンネル窯、ローラーハスキルンを用いて、誘電損失の
低い結晶化ガラスを安定して大量に供給することが可能
である。
さらに本発明における結晶化ガラスは、β−スポジュメ
ン以外にもＴｉｏｚ、ｚａＯ・Ａ１４０３等の結晶相を
微量析出するが、誘電損失に影響を及ぼす程ではない。
ン以外にもＴｉｏｚ、ｚａＯ・Ａ１４０３等の結晶相を
微量析出するが、誘電損失に影響を及ぼす程ではない。
本発明の結晶化ガラスの組成範囲を先記のように限定し
たのは次の理由による。
たのは次の理由による。
Ｓ１０．が５０％より少ない場合は、結晶物の化学耐久
性が悪くなり、結晶化度も下り、誘電損失が高くなると
共に強度も低下する。７０％より多い場合は、ガラスが
溶解し難くなり、板状に成形し難くなる。
性が悪くなり、結晶化度も下り、誘電損失が高くなると
共に強度も低下する。７０％より多い場合は、ガラスが
溶解し難くなり、板状に成形し難くなる。
Ａ、１．Ｏ，が１２％より少ない場合は、ガラスが成形
中失透しやすく、作業性に支障をきたす。３５％より多
い場合は、ガラスが溶解し難く、結晶物の誘電損失が高
くなる。
中失透しやすく、作業性に支障をきたす。３５％より多
い場合は、ガラスが溶解し難く、結晶物の誘電損失が高
くなる。
Ｌｊ、１０が２％より少ない場合は、ガラスの溶解温度
が高くなりすぎて均一なガラスが得難くなり、結晶物の
膨張係数も高くなる。３５％より多い場合は、結晶物の
誘電損失が３２ Ｘ １０−８を超え、ホットスポット
が発生し易くなる。
が高くなりすぎて均一なガラスが得難くなり、結晶物の
膨張係数も高くなる。３５％より多い場合は、結晶物の
誘電損失が３２ Ｘ １０−８を超え、ホットスポット
が発生し易くなる。
ＭｇＯが１％より少ない場合は、ガラスの溶解湿度が高
くなりすぎて均一なガラスが得難くなり、結晶化も遅く
なる。４％より多い場合は、結晶物の誘電損失が３２
Ｘ １０−’を超え、ホットスポットが発生し易くなる
。
くなりすぎて均一なガラスが得難くなり、結晶化も遅く
なる。４％より多い場合は、結晶物の誘電損失が３２
Ｘ １０−’を超え、ホットスポットが発生し易くなる
。
ＺｎＯが０５％より少ない場合は、結晶化速度が遅くな
り、誘電損失が高くなる。２％より多い場合は結晶物の
誘電損失が３２ Ｘ １０−３を超える。
り、誘電損失が高くなる。２％より多い場合は結晶物の
誘電損失が３２ Ｘ １０−３を超える。
Ｔ１０．が３．５％より少ない場合は、結晶化速度が遅
くなると共に機械的強度が低く、誘電損失が高くなる。
くなると共に機械的強度が低く、誘電損失が高くなる。
７％より多い場合は、カラスの溶解性が悲くなるととも
に結晶化が不均一・になる。
に結晶化が不均一・になる。
Ｎａｐｅ、Ｋ、ｏは、ガラスの溶解性を良くするために
使用できるが、各々０．５％或いは合量でα８％を超え
ると結晶物の誘電損失が３２ Ｘ １０−’を超え、ホ
ットスポットが発生し易くなる。
使用できるが、各々０．５％或いは合量でα８％を超え
ると結晶物の誘電損失が３２ Ｘ １０−’を超え、ホ
ットスポットが発生し易くなる。
上記必須成分以外にＰ、 Ｏ，、ＰｂＯ、、ＢａＯを各
々３％以下含イ］させることによってガラスの溶解性、
作業性、均一性を向上させることができるが、前記範囲
を超える含有は、結晶化後のマトリックスガラス量を増
大させ、誘電損失を高めることになり好ましくない。他
に、ガラス製造上の通常の清澄剤としてＡＩ３．０．、
Ｓｂ、Ｏδの中から１種又は２種を２％以下添加され得
る。
々３％以下含イ］させることによってガラスの溶解性、
作業性、均一性を向上させることができるが、前記範囲
を超える含有は、結晶化後のマトリックスガラス量を増
大させ、誘電損失を高めることになり好ましくない。他
に、ガラス製造上の通常の清澄剤としてＡＩ３．０．、
Ｓｂ、Ｏδの中から１種又は２種を２％以下添加され得
る。
下表に、本発明の結晶化ガラスの実施例及びこれと比較
される従来の結晶化ガラスの例を示す。
される従来の結晶化ガラスの例を示す。
試料ｊ≦１〜５が本発明品であり、ｊ６６．７が従来品
である。
である。
表
手配表のＡ’１〜７のガラス試料は、次のように調製し
た。
た。
試料１〜７の各ガラス組成になるように調合した原料バ
ッチを１６００”Ｃで］６時間溶解した後、３００Ｘ２
５０Ｘ３．８ ｍｍの板状ガラスを成形した。次いてこ
の板状ガラスを電気炉に入れ７５０°Ｃて１〜２時間保
持し、その後８０°Ｃ／時間で］］００°Ｃまで昇温後
】１００°Ｃで１時間保持する結晶化ガラスを行なった
。その後得られた結晶化ガラスの試料を電子レンジ内に
設置し、ポットスポットが発生するかどうか確認すると
同時に各試料の誘電損失を測定した。
ッチを１６００”Ｃで］６時間溶解した後、３００Ｘ２
５０Ｘ３．８ ｍｍの板状ガラスを成形した。次いてこ
の板状ガラスを電気炉に入れ７５０°Ｃて１〜２時間保
持し、その後８０°Ｃ／時間で］］００°Ｃまで昇温後
】１００°Ｃで１時間保持する結晶化ガラスを行なった
。その後得られた結晶化ガラスの試料を電子レンジ内に
設置し、ポットスポットが発生するかどうか確認すると
同時に各試料の誘電損失を測定した。
この結果、本発明品と従来品とを比較すると、本発明品
はいずれも誘電損失が３２ Ｘ １０−３以下で、ホッ
トスポットが発生しないが、従来品は、誘電損失が３２
Ｘ １ｏ−ａ以上と高く、短時間にホットスポットが
発生することがわかった。
はいずれも誘電損失が３２ Ｘ １０−３以下で、ホッ
トスポットが発生しないが、従来品は、誘電損失が３２
Ｘ １ｏ−ａ以上と高く、短時間にホットスポットが
発生することがわかった。
以」−の様に本発明の結晶化ガラスは、２．４５ ＧＨ
７における誘電損失が３２×】叶３以下であるためホッ
トスポットが発生せず、特に電子レンジ用材料として有
用である。
７における誘電損失が３２×】叶３以下であるためホッ
トスポットが発生せず、特に電子レンジ用材料として有
用である。
更に、本発明の結晶化ガラスは、従来の５ｉＯ１−Ａ１
．○、−Ｌｉ２０系結晶化ガラスの有する低膨張、高強
度、白色等の特性を兼備しており、電子レンジ用材料の
みでなく、電磁調理器のトッププレート、食器等多くの
工業用材料として使用することも可能である。
．○、−Ｌｉ２０系結晶化ガラスの有する低膨張、高強
度、白色等の特性を兼備しており、電子レンジ用材料の
みでなく、電磁調理器のトッププレート、食器等多くの
工業用材料として使用することも可能である。
図面は、誘電損失の異なる結晶化ガラスを電子レンジ内
に設置し、空焚きしたときのホットスポット発生時間を
示したグラフである。 特許出願人 日本、′電気硝ｊＪ−腺式へ社（＄；、
＋４ ：ｉ 、Ｅ時車− 嬬一奪駕
に設置し、空焚きしたときのホットスポット発生時間を
示したグラフである。 特許出願人 日本、′電気硝ｊＪ−腺式へ社（＄；、
＋４ ：ｉ 、Ｅ時車− 嬬一奪駕
Claims (2)
- （１）重量百分率で、ＳｉＯ＿２５５〜７５％Ａｌ＿２
Ｏ＿３１２〜３０％ Ｌｉ＿２Ｏ２〜３．５％ ＭｇＯ１〜４０％ ＺｎＯ０．５〜２．０％ ＴｉＯ＿２３．５〜７．０％ ｛Ｎａ＿２Ｏ０〜０．５％ Ｋ＿２Ｏ０〜０．５％｝０〜０．８％ Ｐ＿２Ｏ＿５０〜３％ ＰｂＯ０〜３％ ＢａＯ０〜３％ の組成を有し、主結晶層がβ−スポジュメンであり、２
．４５ＧＨＺにおける誘電損失が３２×１０＾−＾３以
下であることを特徴とする結晶化ガラス。 - （２）重量百分率で、ＳｉＯ＿２５５〜７５％Ａｌ＿２
Ｏ＿３１２〜３０％ Ｌｉ＿２Ｏ２〜３．５％ ＭｇＯ１〜４．０％ ＺｎＯ０．５〜２．０％ ＴｉＯ＿２３．５〜７．０％ ｛Ｎａ＿２Ｏ０〜０．５％ Ｋ＿２Ｏ０〜０．５％｝０〜０．８％ Ｐ＿２Ｏ＿５０〜３％ ＰｂＯ０〜３％ ＢａＯ０〜３％ の組成を有するガラス成形物を１０００〜１２００℃で
熱処理することによって、主結晶相としてβ−スポジュ
メンを析出させ、２．４５ＧＨＺにおける誘電損失が３
２×１０＾−＾３以下の結晶化ガラスを製造することを
特徴とする方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16215784A JPS6140840A (ja) | 1984-07-31 | 1984-07-31 | 結晶化ガラスおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16215784A JPS6140840A (ja) | 1984-07-31 | 1984-07-31 | 結晶化ガラスおよびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6140840A true JPS6140840A (ja) | 1986-02-27 |
| JPH0157057B2 JPH0157057B2 (ja) | 1989-12-04 |
Family
ID=15749116
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16215784A Granted JPS6140840A (ja) | 1984-07-31 | 1984-07-31 | 結晶化ガラスおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6140840A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03197333A (ja) * | 1989-11-17 | 1991-08-28 | E I Du Pont De Nemours & Co | 結晶化可能なガラス及びその厚膜組成物 |
| JP2016108180A (ja) * | 2014-12-05 | 2016-06-20 | 京セラメディカル株式会社 | ガラスセラミックス |
-
1984
- 1984-07-31 JP JP16215784A patent/JPS6140840A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03197333A (ja) * | 1989-11-17 | 1991-08-28 | E I Du Pont De Nemours & Co | 結晶化可能なガラス及びその厚膜組成物 |
| JP2016108180A (ja) * | 2014-12-05 | 2016-06-20 | 京セラメディカル株式会社 | ガラスセラミックス |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0157057B2 (ja) | 1989-12-04 |
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