JPH0432010B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0432010B2 JPH0432010B2 JP11314486A JP11314486A JPH0432010B2 JP H0432010 B2 JPH0432010 B2 JP H0432010B2 JP 11314486 A JP11314486 A JP 11314486A JP 11314486 A JP11314486 A JP 11314486A JP H0432010 B2 JPH0432010 B2 JP H0432010B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass
- sealing
- glasses
- less
- pbo
- 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
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL 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
- C03C8/00—Enamels; Glazes; Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions
- C03C8/24—Fusion 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Description
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明は密封用ガラスに係り、特に照明用に用
いられるガラスの封着に適した封着用ガラスに関
する。 （従来の技術） 一般に低融点の封着用ガラスは、ガラス、セラ
ミツクあるいは金属の接着または被覆のために使
用され、PbO−B2O3系、PbO―B2O3−ZnO系の
低融点ガラスが知られている。これらの中で、通
常照明用に用いられるソーダライム系ガラスある
いはカリ・ソーダ・鉛系ガラスの封着に適用され
る封着用ガラスとしては、熱膨張係数（以下αと
いう）が88〜100×10-7／℃で、かつ融着時に管
球等のガラス部材が変形しないために450℃以下
で融着できることが要求され、融着部は透明であ
ることが望ましい。 ソーダライム系ガラスと整合的に融着しうる封
着用ガラスとしては、たとえば特公昭56−7977号
公報、特開昭53−17607号公報に開示されている
ものがある。 （発明が解決しようとする問題点） 前記、特公昭56−7977号公報に記載された封着
用ガラスは、酸化銅を含んでいるため融着部が黒
く着色し外観上好ましくないという欠点がある。
また、特開昭53−17607号広報に記載された結晶
性ソルダー、ガラスは、融着後の加工が困難であ
り、結晶化に時間がかかるなど作業性の面で好ま
しくない。 一般に低融点ガラスの融点を下げようとすれば
ａが大きくなる傾向があり、融着する相手部材と
のαの差がある程度大きくなると、融着後温度降
下する間に双方の収縮量の相違から融着部にクラ
ツクを生ずる。したがつて、この種のガラスの開
発に際しては、αの上昇を伴わずにいかにして融
点を下げるかが問題となり、これまでにも上記特
公昭56−7977号公報および特開昭53−17607号公
報に記載されたガラスなど、様々な低融点のガラ
スが提案されているが、上述したような主として
照明用に用いられるガラスの封着に最適した低融
点の封着用ガラスは実用化されていない。 本発明の目的は450℃以下の温度で融着できか
つａが88〜100×10-7／℃である透明な密封用ガ
ラスを提供することにある。 〔発明の構成〕 （問題点を解決するための手段） 本発明者は上記問題点を考慮して研究した結果
PbO−B2O3−ZnO系のガラスに酸化タリウム及
びアルカリを導入することによつて目的を達成で
きることを見いだした。 すなわち、本発明は重量百分率でPbO40〜80
％、Tl2O5〜30％、PbO＋Tl2O65〜85％、
B2O310〜20％、Li2O＋Na2O＋K2O0.1〜５％、
ZnO1〜13％、SiO20.5〜５％、Al2O0.1〜５％な
る組成を有し、αが88〜100×10-7／℃であるこ
とを特徴とする封着用ガラスである。 次に上記ガラスの各成分値を限定した理由につ
いて説明する。 PbOは、40％未満では粘性が増加して融着温度
が高くなり、80％を越えるとαが大きくなり、ま
た失透しやすくなる。 Tl2Oは、５％未満では融着温度が高くなり、
30％を越えると失透しやすくなる。 B2O3は、10％未満ではαが大きくなり、20％
を越えると粘性が大きくなり加工しにくくなる。 アルカリ金属酸化物は、ガラス粘性を下げるた
めに少なくとも一種以上添加することが望ましい
が、0.1％未満ではその効果はなく、５％を越え
るとαが大きくなりすぎて加工後の製品にクラツ
クを生ずる。 ZnOは、αを上げることなく粘性を比較的低く
するが、１％未満ではその効果はなく、13％を越
えると失透しやすくなる。 SiO2は、科学的耐久性向上に効果があるが、
0.5％未満では科学的耐久性改善の効果はなく、
５％を越えると粘性が大きくなり溶融しにくくな
る。 Al2O3は、失透防止のために添加するが、0.1％
未満ではその効果はなく、５％を越えると粘性が
大きくなり加工性が悪くなる。 （作用） 上記組成により製造した低融点ガラスは450℃
以下の温度で融着することができ、かつα＝88〜
100×10-7／℃を有する透明なガラスが得られる。 （実施例） 次に本発明の実施例について説明する。表中No.
１〜３のガラスは本発明の実施例、No.４のガラス
はPbO−B2O3系ガラスの参考例である。なお表
中のガラス組成は重量百分で示してある。
いられるガラスの封着に適した封着用ガラスに関
する。 （従来の技術） 一般に低融点の封着用ガラスは、ガラス、セラ
ミツクあるいは金属の接着または被覆のために使
用され、PbO−B2O3系、PbO―B2O3−ZnO系の
低融点ガラスが知られている。これらの中で、通
常照明用に用いられるソーダライム系ガラスある
いはカリ・ソーダ・鉛系ガラスの封着に適用され
る封着用ガラスとしては、熱膨張係数（以下αと
いう）が88〜100×10-7／℃で、かつ融着時に管
球等のガラス部材が変形しないために450℃以下
で融着できることが要求され、融着部は透明であ
ることが望ましい。 ソーダライム系ガラスと整合的に融着しうる封
着用ガラスとしては、たとえば特公昭56−7977号
公報、特開昭53−17607号公報に開示されている
ものがある。 （発明が解決しようとする問題点） 前記、特公昭56−7977号公報に記載された封着
用ガラスは、酸化銅を含んでいるため融着部が黒
く着色し外観上好ましくないという欠点がある。
また、特開昭53−17607号広報に記載された結晶
性ソルダー、ガラスは、融着後の加工が困難であ
り、結晶化に時間がかかるなど作業性の面で好ま
しくない。 一般に低融点ガラスの融点を下げようとすれば
ａが大きくなる傾向があり、融着する相手部材と
のαの差がある程度大きくなると、融着後温度降
下する間に双方の収縮量の相違から融着部にクラ
ツクを生ずる。したがつて、この種のガラスの開
発に際しては、αの上昇を伴わずにいかにして融
点を下げるかが問題となり、これまでにも上記特
公昭56−7977号公報および特開昭53−17607号公
報に記載されたガラスなど、様々な低融点のガラ
スが提案されているが、上述したような主として
照明用に用いられるガラスの封着に最適した低融
点の封着用ガラスは実用化されていない。 本発明の目的は450℃以下の温度で融着できか
つａが88〜100×10-7／℃である透明な密封用ガ
ラスを提供することにある。 〔発明の構成〕 （問題点を解決するための手段） 本発明者は上記問題点を考慮して研究した結果
PbO−B2O3−ZnO系のガラスに酸化タリウム及
びアルカリを導入することによつて目的を達成で
きることを見いだした。 すなわち、本発明は重量百分率でPbO40〜80
％、Tl2O5〜30％、PbO＋Tl2O65〜85％、
B2O310〜20％、Li2O＋Na2O＋K2O0.1〜５％、
ZnO1〜13％、SiO20.5〜５％、Al2O0.1〜５％な
る組成を有し、αが88〜100×10-7／℃であるこ
とを特徴とする封着用ガラスである。 次に上記ガラスの各成分値を限定した理由につ
いて説明する。 PbOは、40％未満では粘性が増加して融着温度
が高くなり、80％を越えるとαが大きくなり、ま
た失透しやすくなる。 Tl2Oは、５％未満では融着温度が高くなり、
30％を越えると失透しやすくなる。 B2O3は、10％未満ではαが大きくなり、20％
を越えると粘性が大きくなり加工しにくくなる。 アルカリ金属酸化物は、ガラス粘性を下げるた
めに少なくとも一種以上添加することが望ましい
が、0.1％未満ではその効果はなく、５％を越え
るとαが大きくなりすぎて加工後の製品にクラツ
クを生ずる。 ZnOは、αを上げることなく粘性を比較的低く
するが、１％未満ではその効果はなく、13％を越
えると失透しやすくなる。 SiO2は、科学的耐久性向上に効果があるが、
0.5％未満では科学的耐久性改善の効果はなく、
５％を越えると粘性が大きくなり溶融しにくくな
る。 Al2O3は、失透防止のために添加するが、0.1％
未満ではその効果はなく、５％を越えると粘性が
大きくなり加工性が悪くなる。 （作用） 上記組成により製造した低融点ガラスは450℃
以下の温度で融着することができ、かつα＝88〜
100×10-7／℃を有する透明なガラスが得られる。 （実施例） 次に本発明の実施例について説明する。表中No.
１〜３のガラスは本発明の実施例、No.４のガラス
はPbO−B2O3系ガラスの参考例である。なお表
中のガラス組成は重量百分で示してある。
【表】
上表ガラス組成となるように原料を調合した後
これを白金るつぼに収容し、電気炉中で900℃〜
1000℃に加熱溶融後、金型に鋳込み徐冷して実施
例のガラスを得た。このガラスを５mm角に切断
し、ソーダライムガラス板上に乗せ、これを450
℃で５分間加熱後取り出し、その接触角を測定し
た。接触角はその値が小さいものほど良く流動し
たことを示し、本発明の実施例No.１〜３のガラス
はαが90〜98×10-7／℃と比較的小さいにもかか
わらず、その接触角は十分小さな値であり良く流
動しているのがわかる。また接着面に失透・着色
はなく、クラツクの発生も認められなかつた。こ
れに対しNo.４の参考例のガラスは接触角が小さ
く、流動性は良いが、αが110×10-7／℃と大き
く、接着面を観察した結果、クラツクの発生が認
められた。ここでわかるように本発明の実施例の
ガラスはαが100×10-7／℃以下であり、450℃に
おいて十分良好な封着状態が得られている。 以上、ソーダライム系ガラスとの融着について
述べてきたが、この他にもソーダライム系ガラス
とほぼ同等のαを持つカリ・ソーダ・鉛系ガラス
などのガラスや金属、セラミツク等との融着に適
用できることは言うまでもない。 （発明の効果） 以上のように本発明のガラスは450℃以下の温
度で融着することができるので、照明用に用いら
れるガラスの封着に使用した場合、管球等のガラ
ス部材を変形することなく封着でき、しかも封着
部が失透・着色しないので、照明の明るさや美観
を損なうことがなく、照明用ガラス部材の封着に
極めて好適した封着用ガラスである。
これを白金るつぼに収容し、電気炉中で900℃〜
1000℃に加熱溶融後、金型に鋳込み徐冷して実施
例のガラスを得た。このガラスを５mm角に切断
し、ソーダライムガラス板上に乗せ、これを450
℃で５分間加熱後取り出し、その接触角を測定し
た。接触角はその値が小さいものほど良く流動し
たことを示し、本発明の実施例No.１〜３のガラス
はαが90〜98×10-7／℃と比較的小さいにもかか
わらず、その接触角は十分小さな値であり良く流
動しているのがわかる。また接着面に失透・着色
はなく、クラツクの発生も認められなかつた。こ
れに対しNo.４の参考例のガラスは接触角が小さ
く、流動性は良いが、αが110×10-7／℃と大き
く、接着面を観察した結果、クラツクの発生が認
められた。ここでわかるように本発明の実施例の
ガラスはαが100×10-7／℃以下であり、450℃に
おいて十分良好な封着状態が得られている。 以上、ソーダライム系ガラスとの融着について
述べてきたが、この他にもソーダライム系ガラス
とほぼ同等のαを持つカリ・ソーダ・鉛系ガラス
などのガラスや金属、セラミツク等との融着に適
用できることは言うまでもない。 （発明の効果） 以上のように本発明のガラスは450℃以下の温
度で融着することができるので、照明用に用いら
れるガラスの封着に使用した場合、管球等のガラ
ス部材を変形することなく封着でき、しかも封着
部が失透・着色しないので、照明の明るさや美観
を損なうことがなく、照明用ガラス部材の封着に
極めて好適した封着用ガラスである。
Claims (1)
- １ 重量百分率で、PbO40〜80％、Tl2O5〜30
％、PbO＋Tl2O65〜85％、B2O310〜20％、Li2O
＋Na2O＋K2O0.1〜５％、ZnO1〜13％、SiO20.5
〜５％、Al2O30.1〜５％から成る組成を有し、熱
膨張係数が88〜100×10-7／℃であることを特徴
とする封着用ガラス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11314486A JPS62270438A (ja) | 1986-05-16 | 1986-05-16 | 封着用ガラス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11314486A JPS62270438A (ja) | 1986-05-16 | 1986-05-16 | 封着用ガラス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62270438A JPS62270438A (ja) | 1987-11-24 |
| JPH0432010B2 true JPH0432010B2 (ja) | 1992-05-28 |
Family
ID=14604685
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11314486A Granted JPS62270438A (ja) | 1986-05-16 | 1986-05-16 | 封着用ガラス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62270438A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0662315B2 (ja) * | 1988-03-31 | 1994-08-17 | シャープ株式会社 | 磁気ヘッド用低融着性ガラス組成物 |
-
1986
- 1986-05-16 JP JP11314486A patent/JPS62270438A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62270438A (ja) | 1987-11-24 |
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