JPH01115833A - ガラス成形体の成形型 - Google Patents
ガラス成形体の成形型Info
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- JPH01115833A JPH01115833A JP27091787A JP27091787A JPH01115833A JP H01115833 A JPH01115833 A JP H01115833A JP 27091787 A JP27091787 A JP 27091787A JP 27091787 A JP27091787 A JP 27091787A JP H01115833 A JPH01115833 A JP H01115833A
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- surface layer
- carbide
- glass
- nitride
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B11/00—Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
- C03B11/06—Construction of plunger or mould
- C03B11/08—Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses
- C03B11/084—Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses material composition or material properties of press dies therefor
- C03B11/086—Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses material composition or material properties of press dies therefor of coated dies
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2215/00—Press-moulding glass
- C03B2215/02—Press-mould materials
- C03B2215/08—Coated press-mould dies
- C03B2215/14—Die top coat materials, e.g. materials for the glass-contacting layers
- C03B2215/26—Mixtures of materials covered by more than one of the groups C03B2215/16 - C03B2215/24, e.g. C-SiC, Cr-Cr2O3, SIALON
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2215/00—Press-moulding glass
- C03B2215/02—Press-mould materials
- C03B2215/08—Coated press-mould dies
- C03B2215/30—Intermediate layers, e.g. graded zone of base/top material
- C03B2215/32—Intermediate layers, e.g. graded zone of base/top material of metallic or silicon material
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- Organic Chemistry (AREA)
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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】
（産業上の利用分野）
本発明は、ガラスをプレス成形するための成形型に関し
、特に、プレス成形後に研磨を必要としない高精度のガ
ラス成形体に成形するための成形型に関する。
、特に、プレス成形後に研磨を必要としない高精度のガ
ラス成形体に成形するための成形型に関する。
（従来の技術）
−Ｃに、プレス成形によるガラスの成形では、所定の表
面形状（例えば球面または非球面）に仕上げた表面層を
有する成形型内に、予め軟化させた被成形ガラスを入れ
（または被成形ガラスを成形型に入れてから加熱・軟化
させ）、この成形型に所定の圧力を加えることによって
、成形型の表面層が被成形ガラスに転写される。したが
って、成形型は、その表面層の形状がガラス成形体の表
面形状としてそのまま転写されることがら、その表面層
に気孔等の欠陥がなく、緻密で鏡面状に精密加工するこ
とができ、かつ高温において十分な硬度および強度を保
てる等の要件を満たすことが求められる。
面形状（例えば球面または非球面）に仕上げた表面層を
有する成形型内に、予め軟化させた被成形ガラスを入れ
（または被成形ガラスを成形型に入れてから加熱・軟化
させ）、この成形型に所定の圧力を加えることによって
、成形型の表面層が被成形ガラスに転写される。したが
って、成形型は、その表面層の形状がガラス成形体の表
面形状としてそのまま転写されることがら、その表面層
に気孔等の欠陥がなく、緻密で鏡面状に精密加工するこ
とができ、かつ高温において十分な硬度および強度を保
てる等の要件を満たすことが求められる。
このような成形型の材料としては、従来、シリコンカー
バイド（Ｓ ｉ Ｃ）やシリコンナイトライド（ｓ ｔ
：＋Ｎ４）（特開昭５２−４５Ｃｉ１３号公報）、タン
グステンカーバイド（特開昭５６−５９６４１号公報）
、酸化ジルコニウム（Ｚｒ０２）を基盤材料とし、その
上に白金−ロジウム（Ｐｔ−１？ｈ）合金または白金−
イリジウム（Ｐｔ−１ｒ）合金のコーテイング膜を形成
したもの（特開昭６０−１７６９３０号公報）が提案さ
れている。
バイド（Ｓ ｉ Ｃ）やシリコンナイトライド（ｓ ｔ
：＋Ｎ４）（特開昭５２−４５Ｃｉ１３号公報）、タン
グステンカーバイド（特開昭５６−５９６４１号公報）
、酸化ジルコニウム（Ｚｒ０２）を基盤材料とし、その
上に白金−ロジウム（Ｐｔ−１？ｈ）合金または白金−
イリジウム（Ｐｔ−１ｒ）合金のコーテイング膜を形成
したもの（特開昭６０−１７６９３０号公報）が提案さ
れている。
（発明が解決しようとする問題点）
しかし、シリコンカーバイドやシリコンナイトライドを
表面層とする成形型は、緻密で、がっ硬度および強度の
点ですぐれているものの、被成形ガラスに鉛を多量に含
有する重フリント系光学ガラスを使用した場合、鉛との
化学反応性が高く、高精度のガラス成形体に成形するこ
とが困難となる。
表面層とする成形型は、緻密で、がっ硬度および強度の
点ですぐれているものの、被成形ガラスに鉛を多量に含
有する重フリント系光学ガラスを使用した場合、鉛との
化学反応性が高く、高精度のガラス成形体に成形するこ
とが困難となる。
次に、タングステンカーバイドの成形型は、加工性にす
ぐれるが、高温下で酸化しゃすく、型表面が肌荒れを起
こし、光学表面を保持することができない。また、被成
形ガラスと反応しやすい問題もあった。
ぐれるが、高温下で酸化しゃすく、型表面が肌荒れを起
こし、光学表面を保持することができない。また、被成
形ガラスと反応しやすい問題もあった。
また、白金−ロジウムまたは白金−イリジウムの合金の
コーテイング膜を形成したものは、被成形ガラスとの化
学作用を起こさないことが利点として挙げられているが
、本発明者らの実験によれば、ガラス成形体との離型性
がプレス成形開始当初から悪いという問題があった。
コーテイング膜を形成したものは、被成形ガラスとの化
学作用を起こさないことが利点として挙げられているが
、本発明者らの実験によれば、ガラス成形体との離型性
がプレス成形開始当初から悪いという問題があった。
（問題点を解決するための手段）
本発明によるガラス成形体の成形型は、成形型の表面層
を白金（Ｐｔ）と金（Ａｕ）の少なくとも２成分からな
る物質に窒化物、炭化物、ホウ素化合物、酸化物のなか
から選択された少なくとも二つの化合物が分散されて形
成されているものである。
を白金（Ｐｔ）と金（Ａｕ）の少なくとも２成分からな
る物質に窒化物、炭化物、ホウ素化合物、酸化物のなか
から選択された少なくとも二つの化合物が分散されて形
成されているものである。
なお、好ましくは白金（Ｐｔ）と金（Ａｕ）の少なくと
も２成分から成る前記物質が金（Ａｕ）を５〜４５ｗｔ
％含み、前記窒化物、炭化物、ホウ素化合物、酸化物か
ら選ばれた少なくとも二つの化合物が０．０２〜３０ｖ
ｏｌ％分散され、また前記窒化物がＴｉＮ、ＴａＮ、Ａ
ＩＮ、、ＢＮ％ Ｓｉ３Ｎ４、ＨｆＮ、ＮｂＮ、ＺｒＮ
、炭化物がＴ ｉＣ、Ｔ ａ Ｃ％Ｂ４Ｃ％ Ｓ ｉ
Ｃ，Ｉ−１ｆ Ｃ％ Ｚ ｒ Ｃ５ＶＣ％ホウ素化合物
がＴｉＢ、、ＺｒＢｚ、ＶＢ２．ＮｂＢ２、ＴａＢｚ、
ＭｒｚＢ、ＮｉＢ５ ＦｅＢ、ＣｒＢｚ、ＣｏＢ、酸化
物がＡｌｔｏｓ、ＺｒＯ，、Ｙ２Ｏ。
も２成分から成る前記物質が金（Ａｕ）を５〜４５ｗｔ
％含み、前記窒化物、炭化物、ホウ素化合物、酸化物か
ら選ばれた少なくとも二つの化合物が０．０２〜３０ｖ
ｏｌ％分散され、また前記窒化物がＴｉＮ、ＴａＮ、Ａ
ＩＮ、、ＢＮ％ Ｓｉ３Ｎ４、ＨｆＮ、ＮｂＮ、ＺｒＮ
、炭化物がＴ ｉＣ、Ｔ ａ Ｃ％Ｂ４Ｃ％ Ｓ ｉ
Ｃ，Ｉ−１ｆ Ｃ％ Ｚ ｒ Ｃ５ＶＣ％ホウ素化合物
がＴｉＢ、、ＺｒＢｚ、ＶＢ２．ＮｂＢ２、ＴａＢｚ、
ＭｒｚＢ、ＮｉＢ５ ＦｅＢ、ＣｒＢｚ、ＣｏＢ、酸化
物がＡｌｔｏｓ、ＺｒＯ，、Ｙ２Ｏ。
であり、さらに表面層と下地、の基盤との 表面層と下
地の基盤との間に、ニッケル（Ｎｉ）、チタン（Ｔｉ）
、クロム（Ｃｒ）、モリブデ７（Ｍｏ）、コバルト（Ｃ
ｏ）、チタンナイトライド（Ｔ ｉ Ｎ）、チタンカー
バイド（ＴｉＣ）、シリコンカーバイド（ＳｉＣ）およ
びこれらの混合物のうちから選択された少なくとも一つ
を含む中間層を介在させたものである。
地の基盤との間に、ニッケル（Ｎｉ）、チタン（Ｔｉ）
、クロム（Ｃｒ）、モリブデ７（Ｍｏ）、コバルト（Ｃ
ｏ）、チタンナイトライド（Ｔ ｉ Ｎ）、チタンカー
バイド（ＴｉＣ）、シリコンカーバイド（ＳｉＣ）およ
びこれらの混合物のうちから選択された少なくとも一つ
を含む中間層を介在させたものである。
これらの表面層や中間層は、所定形状に加工された基盤
上にスパッタリング法、イオンブレーティング法などに
より形成される。膜厚は０．０５〜１０μｍ程度が好ま
しい。薄すぎると均一な膜が得に＜＜、厚すぎると成膜
時間を長くするのみならず、膜の表面状態が荒れてくる
。
上にスパッタリング法、イオンブレーティング法などに
より形成される。膜厚は０．０５〜１０μｍ程度が好ま
しい。薄すぎると均一な膜が得に＜＜、厚すぎると成膜
時間を長くするのみならず、膜の表面状態が荒れてくる
。
なお、表面層材料として、金の他に、イリジウム（Ｉ
ｒ） 、ロジウム（Ｒｈ）、およびオスミウム（Ｏ８）
、ルテニウム（Ｒｕ）パラジウム（Ｐ ｄ）などを加え
た白金合金に窒化物、炭化物、ホウ素化合物、酸化物の
なかから選択された少なくとも二つの化合物を分散させ
れば、−ｉ高温のプレスでの使用に耐えるようになる。
ｒ） 、ロジウム（Ｒｈ）、およびオスミウム（Ｏ８）
、ルテニウム（Ｒｕ）パラジウム（Ｐ ｄ）などを加え
た白金合金に窒化物、炭化物、ホウ素化合物、酸化物の
なかから選択された少なくとも二つの化合物を分散させ
れば、−ｉ高温のプレスでの使用に耐えるようになる。
成形型の基盤材料については、基盤として一般に要求さ
れる硬度、強度および耐熱性等を満足するものであれば
特に限定されず、ステンレス鋼、タングステンカーバイ
ド（ＷＣ）、ジルコニウムオキサイド（ＺｒＯｚ）、サ
ーメット、シリコンカーバイド（ＳｉＣ）およびシリコ
ンナイトライド（Ｓｉ、Ｎ、）などが使用可能である。
れる硬度、強度および耐熱性等を満足するものであれば
特に限定されず、ステンレス鋼、タングステンカーバイ
ド（ＷＣ）、ジルコニウムオキサイド（ＺｒＯｚ）、サ
ーメット、シリコンカーバイド（ＳｉＣ）およびシリコ
ンナイトライド（Ｓｉ、Ｎ、）などが使用可能である。
また、プレス成形時の圧力が基盤の変形に問題にならな
い程度であれば、この基盤材料は、上述した表面層や中
間層の各物質と同一の合金等を用いてもよい。
い程度であれば、この基盤材料は、上述した表面層や中
間層の各物質と同一の合金等を用いてもよい。
（作用）
本発明の成形型の表面層は、緻密性、硬度、強度、加工
性および耐化学反応性のそれぞれにおいて良好であるば
かりでなく、プレス成形されたガラス成形体との離型性
も良好になり、さらに結晶成長を抑え膜の荒れを抑える
。すなわち、白金−金合金（白金５０ｗ ｔ％以上、金
５〜４５ｗｔ％）中に窒化物、炭化物、ホウ素化合物、
酸化物、具体的には窒化物ＴｉＮ、ＴａＮ、Ａｊ！Ｎ、
ＢＮ、Ｓ １ｚＮａ、ＨｆＮ、ＮｂＮ、ＺｒＮ、炭化物
Ｔ ｉＣ％ Ｔ ａ Ｃ％ＢａＣ，ＳｉＣ，ＩＩｆＣＳ
ＺｒＣ，、ＶＣ，ホウ素化合物ＴｉＢ、、ＺｒＢｇ、Ｖ
Ｂ ２、ＮｂＢ、、ＴａＢ、、Ｍ ｎ Ｂ ％ Ｎ
ｔ Ｂ 、、Ｆ ｅ Ｂ ＳＣｒ Ｂ ｚ、Ｃｏ Ｂ
％酸化物Ａｌｔｏｓ、ＺｒＯ，、Ｙ ！ Ｏｘのなかか
ら選択された少なくとも二つの化合物などを分散させる
ことにより、特にガラス成形体との離型性を向上させる
とともに面精度を保持することができる。その分散を０
．０２〜３０νｏｆ％としたのは、窒化物、炭化物、ホ
ウ素化合物、酸化ｉのなかから選択された少なくとも二
つの化合物が０．０２ｖｏｌ％未満では硬度が低くなり
傷が発生しやすく、また分散効果により結晶成長を抑え
、膜の荒れを抑える効果が十分に得られにクク、一方、
３０ｖｏｌ％を越えると、ガラス成形体との離型性が悪
くなるためである。
性および耐化学反応性のそれぞれにおいて良好であるば
かりでなく、プレス成形されたガラス成形体との離型性
も良好になり、さらに結晶成長を抑え膜の荒れを抑える
。すなわち、白金−金合金（白金５０ｗ ｔ％以上、金
５〜４５ｗｔ％）中に窒化物、炭化物、ホウ素化合物、
酸化物、具体的には窒化物ＴｉＮ、ＴａＮ、Ａｊ！Ｎ、
ＢＮ、Ｓ １ｚＮａ、ＨｆＮ、ＮｂＮ、ＺｒＮ、炭化物
Ｔ ｉＣ％ Ｔ ａ Ｃ％ＢａＣ，ＳｉＣ，ＩＩｆＣＳ
ＺｒＣ，、ＶＣ，ホウ素化合物ＴｉＢ、、ＺｒＢｇ、Ｖ
Ｂ ２、ＮｂＢ、、ＴａＢ、、Ｍ ｎ Ｂ ％ Ｎ
ｔ Ｂ 、、Ｆ ｅ Ｂ ＳＣｒ Ｂ ｚ、Ｃｏ Ｂ
％酸化物Ａｌｔｏｓ、ＺｒＯ，、Ｙ ！ Ｏｘのなかか
ら選択された少なくとも二つの化合物などを分散させる
ことにより、特にガラス成形体との離型性を向上させる
とともに面精度を保持することができる。その分散を０
．０２〜３０νｏｆ％としたのは、窒化物、炭化物、ホ
ウ素化合物、酸化ｉのなかから選択された少なくとも二
つの化合物が０．０２ｖｏｌ％未満では硬度が低くなり
傷が発生しやすく、また分散効果により結晶成長を抑え
、膜の荒れを抑える効果が十分に得られにクク、一方、
３０ｖｏｌ％を越えると、ガラス成形体との離型性が悪
くなるためである。
また、中間層は基盤と表面層との親和性を高め、型寿命
を長くする作用を有する。
を長くする作用を有する。
（実施例）
第１図は本発明の一実施例を示す成形型の断面図である
。成形型は、上型１と下型２とから構成される。上型１
と下型２とは、それぞれその外周面が案内型３の内周面
上を滑動するように、案内型３の内部に配置されている
。これらの上型ｌおよび下型２は、それぞれ基盤１ａと
表面３１１ｂおよび基盤２ａと表面Ｊ１２ｂからなり、
表面１１ｂ。
。成形型は、上型１と下型２とから構成される。上型１
と下型２とは、それぞれその外周面が案内型３の内周面
上を滑動するように、案内型３の内部に配置されている
。これらの上型ｌおよび下型２は、それぞれ基盤１ａと
表面３１１ｂおよび基盤２ａと表面Ｊ１２ｂからなり、
表面１１ｂ。
２ｂを相互に対向させて配置しである。
基ｖｉｌａ、２ａは、焼結時にＨＩＰ処理を施して緻密
にしたタングステンカーバイドを用い、これを円柱状（
直径１８鶴、高さ２８ｍｍ）に加工し、その一端面を凹
球面状に研削し、最終仕上げとしてダイヤモンド砥石に
より高精度の光学鏡面に研磨し、それぞれ所定の曲率半
径（３２８ｍ）の凹球面に加工した。この凹球面の面粗
さは１００Å以下であつた・ この、２５ｕｌａ、２ａの凹球面に対し、スパッタリン
グ装置を用い、表に示した実施例１〜２１の物質組成の
ターゲットを使用し、所定の成膜条件で所定の厚さの表
面層１ｂ、２ｂを形成した。なお、その際、基盤１ａ、
２ａと表面１１ｂ、２ｂとの密着性を一層強固にするた
めに、表面Ｆｉｌｂ、２ｂの成膜に先立って、逆スパツ
タリングにより基盤１ａ、２ａの各表面を清浄化するこ
とは有効である。
にしたタングステンカーバイドを用い、これを円柱状（
直径１８鶴、高さ２８ｍｍ）に加工し、その一端面を凹
球面状に研削し、最終仕上げとしてダイヤモンド砥石に
より高精度の光学鏡面に研磨し、それぞれ所定の曲率半
径（３２８ｍ）の凹球面に加工した。この凹球面の面粗
さは１００Å以下であつた・ この、２５ｕｌａ、２ａの凹球面に対し、スパッタリン
グ装置を用い、表に示した実施例１〜２１の物質組成の
ターゲットを使用し、所定の成膜条件で所定の厚さの表
面層１ｂ、２ｂを形成した。なお、その際、基盤１ａ、
２ａと表面１１ｂ、２ｂとの密着性を一層強固にするた
めに、表面Ｆｉｌｂ、２ｂの成膜に先立って、逆スパツ
タリングにより基盤１ａ、２ａの各表面を清浄化するこ
とは有効である。
例えば、実施例１ではターゲットが白金（９５ｗｔ％）
−命（５ｗｔ％）、ジルコニウムナイトライド、チタン
カーバイド、膜厚が０．５μｍであり、その時の成膜条
件はアルゴンガス圧１ ｘｔｏ−”ｒ ｏ ｒ ｒ、成
膜速度が各々８００人／ｌｌｌ１ｎ、４人／ｌ１ｌｉｎ
、４人／ｎ＋ｉｎで分散１ｖｏｌ％、電極闇路７４１０
０ｎ、回転数２Ｏｒｐｍで行った。
−命（５ｗｔ％）、ジルコニウムナイトライド、チタン
カーバイド、膜厚が０．５μｍであり、その時の成膜条
件はアルゴンガス圧１ ｘｔｏ−”ｒ ｏ ｒ ｒ、成
膜速度が各々８００人／ｌｌｌ１ｎ、４人／ｌ１ｌｉｎ
、４人／ｎ＋ｉｎで分散１ｖｏｌ％、電極闇路７４１０
０ｎ、回転数２Ｏｒｐｍで行った。
また、本実施例では白金−金、ジルコニウムナイトライ
ド、チタンカーバイド別々のターゲットを同時にスパッ
タを行う三元スパフタリングについて述べたが３種のタ
ーゲットをモザイク状に配置してその面積比により分散
を調整する複合ターゲットを使用したり、またターゲッ
トそのものが白金−合一ジルコニウムナイトライドーチ
タンカーバイド分散型になっているものでもかまわない
。
ド、チタンカーバイド別々のターゲットを同時にスパッ
タを行う三元スパフタリングについて述べたが３種のタ
ーゲットをモザイク状に配置してその面積比により分散
を調整する複合ターゲットを使用したり、またターゲッ
トそのものが白金−合一ジルコニウムナイトライドーチ
タンカーバイド分散型になっているものでもかまわない
。
いずれにしても各々のスパッタ率を考慮して組合わせる
。
。
なお、案内型３は本実施例では上型・下型の基１１ａ、
２ａと同様のタングステンカーバイドで構成されている
。
２ａと同様のタングステンカーバイドで構成されている
。
第２図は、本発明の他の実施例を示す成形型の断面図で
ある。本実施例の上型ｌ′および下型２′は、それぞれ
基盤１ａと表面１１ｂとの間および基盤２ａと表面層２
ｂとの間に、第１中間層１ｃと第２中間Ｊｉｌｄおよび
第１中間Ｎ２ ｃと第２中間ＩＷ２ｄが介在させである
点で、第１図の上型１および下型２と相違するが、その
他は構造上同一である。中間層は、２層図示したが、１
層のみまたは３層以上にしてもよい。表に、中間層を１
層のみとした例を実施例１１〜１３．１６〜１９および
２１として示し、中間層を２１とした例を実施例１４．
１５および２０として示した。
ある。本実施例の上型ｌ′および下型２′は、それぞれ
基盤１ａと表面１１ｂとの間および基盤２ａと表面層２
ｂとの間に、第１中間層１ｃと第２中間Ｊｉｌｄおよび
第１中間Ｎ２ ｃと第２中間ＩＷ２ｄが介在させである
点で、第１図の上型１および下型２と相違するが、その
他は構造上同一である。中間層は、２層図示したが、１
層のみまたは３層以上にしてもよい。表に、中間層を１
層のみとした例を実施例１１〜１３．１６〜１９および
２１として示し、中間層を２１とした例を実施例１４．
１５および２０として示した。
これらの中間層および表面層は、例えば実施例１１では
、１ｌｌａ、２ａをイオンエツチングした後、イオンブ
レーティング法により、所定の成膜条件（真空度５ ｘ
ｉｏ−”ｒ ｏ ｒ ｒ、成膜速度３００人／ｍｉｎ、
！盤電圧−３００Ｖ ）でチタンからなる第１中間層
１ ｃ、２ｃ（膜厚０．０５μｍ）を成膜した後、その
上にスパッタリング法により白金（９５ｗｔ％）−金５
ｗｔ％とジルコニウムカーバイドとタンタルナイトライ
ドをターゲットとし、所定の成膜条件（前記）で表面Ｎ
１ｂ、２ｂ （膜＊３．０μｍ）を成膜することにより
形成した。
、１ｌｌａ、２ａをイオンエツチングした後、イオンブ
レーティング法により、所定の成膜条件（真空度５ ｘ
ｉｏ−”ｒ ｏ ｒ ｒ、成膜速度３００人／ｍｉｎ、
！盤電圧−３００Ｖ ）でチタンからなる第１中間層
１ ｃ、２ｃ（膜厚０．０５μｍ）を成膜した後、その
上にスパッタリング法により白金（９５ｗｔ％）−金５
ｗｔ％とジルコニウムカーバイドとタンタルナイトライ
ドをターゲットとし、所定の成膜条件（前記）で表面Ｎ
１ｂ、２ｂ （膜＊３．０μｍ）を成膜することにより
形成した。
また、実施例２０においては、基盤１ａ、２ａをイオン
エツチングした後、その凹球面上にイオンブレーティン
グ法により、所定の成膜条件（チン素ガス圧５ ｘｔｏ
−４Ｔｏ ｒ ｒ 、成膜速度３００人／ｍｉｎ、基盤
電圧−３００Ｖ ）でチタンナイトライドからなる第２
中間１ｄ、２ｄ （膜厚０．３．ｃ＋ｍ）を成膜した９
次いで、スパッタリング法により所定の成膜条件（アル
ゴンガス圧Ｉ Ｘｌ０−３Ｔ ｏ ｒ ｒ、成膜ｉＨ！
４００人／１Ｉｉｎ）でニッケルからなる第１中間層
１ｃ、２ｃ（膜厚０．０５μｍ）を成膜し、引続き同様
の方法により、白金（８０ｗｔ％）−金（１０ｗｔ％）
−イリジウム（１０ｗ Ｌ％）合金とジルコニウムオキ
サイドとチタンポーライドをターゲ・ノドとし、所定の
成膜条件（前記）で表面層１ｂ、２ｂ（膜厚１．０μｍ
）を成膜した。
エツチングした後、その凹球面上にイオンブレーティン
グ法により、所定の成膜条件（チン素ガス圧５ ｘｔｏ
−４Ｔｏ ｒ ｒ 、成膜速度３００人／ｍｉｎ、基盤
電圧−３００Ｖ ）でチタンナイトライドからなる第２
中間１ｄ、２ｄ （膜厚０．３．ｃ＋ｍ）を成膜した９
次いで、スパッタリング法により所定の成膜条件（アル
ゴンガス圧Ｉ Ｘｌ０−３Ｔ ｏ ｒ ｒ、成膜ｉＨ！
４００人／１Ｉｉｎ）でニッケルからなる第１中間層
１ｃ、２ｃ（膜厚０．０５μｍ）を成膜し、引続き同様
の方法により、白金（８０ｗｔ％）−金（１０ｗｔ％）
−イリジウム（１０ｗ Ｌ％）合金とジルコニウムオキ
サイドとチタンポーライドをターゲ・ノドとし、所定の
成膜条件（前記）で表面層１ｂ、２ｂ（膜厚１．０μｍ
）を成膜した。
その他の実施例もこれらとほぼ同様の方法により中間層
および表面層を形成した。
および表面層を形成した。
（以下余白）
次にこのような成形型の使用方法を、第１図の成形型を
例に説明する。
例に説明する。
第３図は、プレス成形機の主要部を示す断面図である。
このプレス成形機は上述した上型１．下型２および案内
型３を備え、下型２の上に被成形ガラス４が置かれる。
型３を備え、下型２の上に被成形ガラス４が置かれる。
これらの型、２．３は、断面１１字状のステンレス鋼か
らなる保持具５を介して、同じくステンレス鋼からなる
支持台６で支持されている。７はステンレス鋼からなる
押し棒で、これらを石英管８の内部に収容し、外周に配
置した誘導加熱コイル９により型、２．３および被成形
ガラス４を加熱し、押し捧７を上型ｌの頭部に下降させ
て、被成形ガラス４をプレス成形する。温度制御は、下
型２の内部に配設した熱電対１０により型温度を測定し
て行なう。次に、その具体例を説明する。
らなる保持具５を介して、同じくステンレス鋼からなる
支持台６で支持されている。７はステンレス鋼からなる
押し棒で、これらを石英管８の内部に収容し、外周に配
置した誘導加熱コイル９により型、２．３および被成形
ガラス４を加熱し、押し捧７を上型ｌの頭部に下降させ
て、被成形ガラス４をプレス成形する。温度制御は、下
型２の内部に配設した熱電対１０により型温度を測定し
て行なう。次に、その具体例を説明する。
被成形ガラス４として、ガラス組成がｗｔ％でＳ ｉＯ
ｚ：２７−８＋ Ａ １ ｚ Ｏｉ：２．ｏ＋ Ｎ ａ
ｚ Ｏ：１．８＋ Ｋ ２０：１．２． Ｐ ｂ Ｏ
：６５．２． Ｔ ｉ Ｏｚ：２．ｏである重フリント
系光学ガラス（転移温度４３５℃）を直径１０龍の球状
のガラス塊に加工したものを使用し、ＮＺガス雰囲気中
、型温度５００℃で圧力４０ｋｇ／ｃ４を３０秒間加え
た。その後、圧力を解き、プレス成形されたガラス成形
体を、上型ｌおよび下型２と接触させた状態のまま上記
転移温度まで徐冷し、次いで室温まで急冷して、両凸球
面レンズに成形されたガラス成形体を成形型から取出す
。
ｚ：２７−８＋ Ａ １ ｚ Ｏｉ：２．ｏ＋ Ｎ ａ
ｚ Ｏ：１．８＋ Ｋ ２０：１．２． Ｐ ｂ Ｏ
：６５．２． Ｔ ｉ Ｏｚ：２．ｏである重フリント
系光学ガラス（転移温度４３５℃）を直径１０龍の球状
のガラス塊に加工したものを使用し、ＮＺガス雰囲気中
、型温度５００℃で圧力４０ｋｇ／ｃ４を３０秒間加え
た。その後、圧力を解き、プレス成形されたガラス成形
体を、上型ｌおよび下型２と接触させた状態のまま上記
転移温度まで徐冷し、次いで室温まで急冷して、両凸球
面レンズに成形されたガラス成形体を成形型から取出す
。
以上のプレス成形法は、第２図に示した成形型でも同様
に行なわれる。そして、第３図のプレス成形機において
、実施例１〜２１の表面層ないし中間層を有する上・下
型を用いて、上述したと同様の条件で上記重フリント系
ガラスの成形をそれぞれ１０００回ずつ繰り返して行な
った。その結果、いずれの実施例の型についても、ガラ
ス成形体は型との離型性が良好で、型との接触面におい
て化学反応した様子が認められず、ガラス成形体と上・
下型表面層の面積度および鏡面は当初の状態が維持され
、ガラス成形体の面積度は１００Å以下であり、透明度
も良好であった。
に行なわれる。そして、第３図のプレス成形機において
、実施例１〜２１の表面層ないし中間層を有する上・下
型を用いて、上述したと同様の条件で上記重フリント系
ガラスの成形をそれぞれ１０００回ずつ繰り返して行な
った。その結果、いずれの実施例の型についても、ガラ
ス成形体は型との離型性が良好で、型との接触面におい
て化学反応した様子が認められず、ガラス成形体と上・
下型表面層の面積度および鏡面は当初の状態が維持され
、ガラス成形体の面積度は１００Å以下であり、透明度
も良好であった。
比較のため、表面層として白金−ロジウムおよび白金−
イリジウムの各合金のコーテイング膜をそれぞれ形成し
た成形型を使用し、上述した実施例と同様にプレス成形
を行なったところ、最初のプレス成形時からガラス成形
体と成形型との離型性が悪く、相互の接触面において化
学反応した様子が認められた。
イリジウムの各合金のコーテイング膜をそれぞれ形成し
た成形型を使用し、上述した実施例と同様にプレス成形
を行なったところ、最初のプレス成形時からガラス成形
体と成形型との離型性が悪く、相互の接触面において化
学反応した様子が認められた。
以上、成形型の表面層形状が凹球面のものについて示し
たが、本発明はこのような形状に制限を加えるものでは
なく、凸球面、非球面、平面等、何でもよい。
たが、本発明はこのような形状に制限を加えるものでは
なく、凸球面、非球面、平面等、何でもよい。
また、中間層は、上述した各実施例において用いた物質
を主成分とするものであれば、その効果を奏し、他の物
質として例えば白金、イリジウム、ロジウム、金、モリ
ブデンもしくは金等を含有したものであってもよい。
を主成分とするものであれば、その効果を奏し、他の物
質として例えば白金、イリジウム、ロジウム、金、モリ
ブデンもしくは金等を含有したものであってもよい。
さらに、被成形ガラスとしては、比較的化学反応を起こ
しやすい重フリント系光学ガラスを使用して良好な結果
が得られたことから、他の光学ガラスについても、本発
明の型を用いた成形が行なえることはいうまでもない。
しやすい重フリント系光学ガラスを使用して良好な結果
が得られたことから、他の光学ガラスについても、本発
明の型を用いた成形が行なえることはいうまでもない。
また、表面層上にさらに何らかの被覆層を形成し、表面
層と被成形ガラスとの間に被覆層を介在させるようにし
てもよい。
層と被成形ガラスとの間に被覆層を介在させるようにし
てもよい。
（発明の効果）
本発明によれば、成形型の表面層を、白金と金の少なく
とも２成分からなる物質に窒化物、炭化物、ホウ素化合
物、酸化物のなかから選択された少なくとも二つの化合
物が分散されて形成されていることにより、緻密性、硬
度および強度、耐化学反応性ならびに、結晶成長を抑え
る事による面積度の保持性のそれぞれにおいて良好な結
果が得られるとともに、ガラス成形体との離型性も向上
する。
とも２成分からなる物質に窒化物、炭化物、ホウ素化合
物、酸化物のなかから選択された少なくとも二つの化合
物が分散されて形成されていることにより、緻密性、硬
度および強度、耐化学反応性ならびに、結晶成長を抑え
る事による面積度の保持性のそれぞれにおいて良好な結
果が得られるとともに、ガラス成形体との離型性も向上
する。
第１図は本発明の一実施例を示す成形型の断面図、第２
図は本発明の他の実施例を示す断面図、第３図はプレス
成形機の構成例を示す断面図である。 １．１”−上型、ｌ ａ 、 ’ｌ ａ−基盤、１ｂ
、２ｂ−・表面層、ｌｃ、ｌｄ、２ ｃ 、 ２ ｄ
−中間層、２．２’−・下型。 出願人 田中貴金属工業株式会社 ホーヤ株式会社 第１９ 第２図 第３図
図は本発明の他の実施例を示す断面図、第３図はプレス
成形機の構成例を示す断面図である。 １．１”−上型、ｌ ａ 、 ’ｌ ａ−基盤、１ｂ
、２ｂ−・表面層、ｌｃ、ｌｄ、２ ｃ 、 ２ ｄ
−中間層、２．２’−・下型。 出願人 田中貴金属工業株式会社 ホーヤ株式会社 第１９ 第２図 第３図
Claims (5)
- （１）基盤および表面層を備え、表面層の形状がプレス
成形により被成形ガラスに転写されてガラス成形体を成
形する成形型において、表面層が、白金（Ｐｔ）と金（
Ａｕ）の少なくとも２成分からなる物質に窒化物、炭化
物、ホウ素化合物、酸化物のなかから選択された少なく
とも二つの化合物が分散されて形成されていることを特
徴とするガラス成形体の成形型。 - （２）表面層が白金（Ｐｔ）を主成分とし、金（Ａｕ）
を５〜４５ｗｔ％含有する少なくとも２成分から成る物
質に窒化物、炭化物、ホウ素化合物、酸化物のなかから
選択された少なくとも二つの化合物が分散されて形成さ
れていることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
の成形型。 - （３）窒化物、炭化物、ホウ素化合物、酸化物より選ば
れた少なくとも二つの化合物が０．０２〜３０ｖｏｌ％
分散されて形成されていることを特徴とする特許請求の
範囲第１項または第２項に記載の成形型。 - （４）窒化物がＴｉＮ、ＴａＮ、ＡｌＮ、ＢＮ、Ｓｉ＿
３Ｎ＿４、ＨｆＮ、ＮｂＮ、ＺｒＮ、炭化物がＴｉＣ、
ＴａＣ、Ｂ＿４Ｃ、ＳｉＣ、ＨｆＣ、ＺｒＣ、ＶＣ、ホ
ウ素化合物がＴｉＢ＿２、ＺｒＢ＿２、ＶＢ＿２、Ｎｂ
Ｂ＿２、ＴａＢ＿２、ＭｎＢ、ＮｉＢ、ＦｅＢ、ＣｒＢ
＿２、ＣｏＢ、酸化物がＡｌ＿２Ｏ＿３、ＺｒＯ＿２、
Ｙ＿２Ｏ＿３である特許請求の範囲第１項〜第３項に記
載の成形型。 - （５）基盤と表面層との間に中間層を備え、その中間層
が、ニッケル（Ｎｉ）、チタン（Ｔｉ）、クロム（Ｃｒ
）、モリブデン（Ｍｏ）、コバルト（Ｃｏ）、チタンナ
イトライド（ＴｉＮ）、チタンカーバイド（ＴｉＣ）、
シリコンカーバイド（ＳｉＣ）およびこれらの混合物か
ら選ばれた少なくとも一つを含む物質で形成されている
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項〜第４項に記載
の成形型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27091787A JPH01115833A (ja) | 1987-10-27 | 1987-10-27 | ガラス成形体の成形型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27091787A JPH01115833A (ja) | 1987-10-27 | 1987-10-27 | ガラス成形体の成形型 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01115833A true JPH01115833A (ja) | 1989-05-09 |
Family
ID=17492790
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27091787A Pending JPH01115833A (ja) | 1987-10-27 | 1987-10-27 | ガラス成形体の成形型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01115833A (ja) |
-
1987
- 1987-10-27 JP JP27091787A patent/JPH01115833A/ja active Pending
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