JPH0363162B2 - - Google Patents

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JPH0363162B2
JPH0363162B2 JP2616484A JP2616484A JPH0363162B2 JP H0363162 B2 JPH0363162 B2 JP H0363162B2 JP 2616484 A JP2616484 A JP 2616484A JP 2616484 A JP2616484 A JP 2616484A JP H0363162 B2 JPH0363162 B2 JP H0363162B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mol
oxide
composition
glass composition
crystallized glass
Prior art date
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Expired
Application number
JP2616484A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS60172102A (ja
Inventor
Naomichi Suzuki
Kyoshi Yajima
Tsutomu Kawamura
Kazuyoshi Shindo
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Electric Glass Co Ltd
Original Assignee
Nippon Electric Glass Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Electric Glass Co Ltd filed Critical Nippon Electric Glass Co Ltd
Priority to JP2616484A priority Critical patent/JPS60172102A/ja
Publication of JPS60172102A publication Critical patent/JPS60172102A/ja
Publication of JPH0363162B2 publication Critical patent/JPH0363162B2/ja
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  • Glass Compositions (AREA)
  • Inorganic Insulating Materials (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
(1) 発明の技術分野 本発明は、結晶化ガラス組成物特に鋼板を被覆
し、その上に厚膜法で電子回路を形成することの
できる基板を提供するための結晶化ガラス組成物
に関する。 (2) 従来技術と問題点 コイル、抵抗器、コンデンサ等の電子素子を組
み合せて回路を作り電子機器を構成する際、その
回路をガラス−エポキシ樹脂基板やアルミナ・セ
ラミツク基板上に形成するのが一般的である。と
ころが、ガラス−エポキシ樹脂基板等のように有
機樹脂を使用した基板は、安価で大量生産に向い
ているが、有機の材料であるため回路形成工程に
おいて或は最終製品自体が使用される際に高温に
さらされる用途には用いられない。また、アルミ
ナ・セラミツク基板は、非常高温(例えば1000℃
以上)まで耐え、かつ、物理的、化学的な信頼性
も十分備えているが、高価で、かつ脆いために大
型の基板が製造できないという制限がある。 そこで、近年いわゆるホーローで被覆した鋼板
上に厚膜法で回路を形成することにより、安価で
大型かつ高温に耐える回路基板を得る試みがなさ
れ、1970年代後半以後、一部商品化されている
が、その用途は可成り限定されている。その理由
は、鋼板の被覆に使用されるホーローの性質が主
として多量のアルカリ金属酸化物を含有した非晶
質ガラスからなるために、繰返し焼入れ時高温
(望ましくは850℃〜900℃)にさらされると鋼板
被覆層が再軟化し、高精度、高信頼性の回路が形
成できない、基板端部に盛り上りが生じ、高精
度の回路の正確な形成が困難である等の欠点があ
るということである。 これらの欠点を改善すべく、ホーローの材質に
結晶化ガラスが使用され、比較的好ましい結果が
得られている。例えば、特開昭56−73643には、
(a)約6〜25モル%の酸化バリウム(BaO)と(b)
約30〜60モル%金属酸化物(M.O.)と(c)約13〜
35モル%酸化ほう素(B2O3)と(d)約10〜25モル
%の酸化硅素(SiO2)とからなる酸化物組成を
有し、上記M.O.は酸化マグネシウム(MgO)酸
化亜鉛(ZnO)酸化カルシウム(CaO)からなる
群から選ばれた1又は2以上の混合物からなる部
材である失透過された磁器(即ち結晶化ガラス)
が開示され、このような結晶化ガラス組成物を鋼
板に塗布し、焼成して得られた基板は平担な表面
を有し、繰返し焼成において800〜850℃或は1000
℃もの高温にさらされても再軟化することのない
ものである。 しかし、上記公開特許に開示された結晶化ガラ
ス組成物を鋼板に塗布し、焼成して得られた基板
は、焼成工程或はその後の回路形成工程におい
て、熱衝撃が加わると被覆ガラス層にクラツクが
生じ易く、また、耐水性が不十分なため表面品位
が損なわれ易い欠点がある。 (3) 発明の目的 本発明は上記のような実情に鑑み、繰り返し焼
成において850〜900℃の高温にさらされても変形
しない優れた耐熱性を持ち、熱衝撃に強く、ま
た、耐水性も改善された基板を得るためになされ
たもので、焼成工程において十分結晶化し、熱膨
張係数が鋼板の熱膨張係数(140〜155×10-7
℃)とよくマツチする程十分に大きく、かつ耐水
性に優れた鋼板被覆用結晶化ガラス組成物を提供
するものである。 (4) 発明の構成 上記目的を達成するために、本発明の結晶化ガ
ラス組成物は本質的に化学組成が、30.0〜55.0モ
ル%の酸化マグネシウム(MgO)、10.0〜25.0モ
ル%の酸化バリウム(BaO)、8.0〜12.0モル%の
酸化ほう素(B2O3)及び23.0〜30.0モル%の酸化
けい素(SiO2)とから成ることを特徴とする。
さらに望ましくは30.0〜55.0モル%のMgO、10.0
〜25.0モル%のBaO、8.0〜12.0モル%のB2O3
び25.5〜27.0モル%のSiO2とから成ることを特徴
とするものである。 上記結晶化ガラス組成物の組成範囲限定の理由
を以下に説明する。 MgOが30.0モル%未満の場合得られるガラス
組成物の結晶化が十分進すまず、基板の耐熱性が
悪くなり、55.0モル%を越えるとガラス組成物製
造時、ガラス組成物が失透し易くなり、均質なガ
ラス組成物ができなくなる。 BaOが10.0モル%未満では、結晶化ガラス組成
物の熱膨張係数が小さいため耐熱衝撃性の高い基
板が得られず、25モル%を越えるとガラス組成物
の結晶化が十分進まず、また耐水性も劣化する。 B2O3が8.0モル%未満では均質なガラス組成物
が得がたく、12.0モル%を越えるとガラス組成物
の結晶化が十分進まず、耐水性は劣化する。 SiO2が23.0モル%未満では基板の耐水性が劣
り、30.0モル%を越えると滑らかな表面の基板が
得られない。 また、通常行なわれているように、必要によ
り、他の金属酸化物例えばZrO2、SnO2、P2O5
を最大限5.0モル%まで本発明の結晶化ガラス組
成物に含有させることができる。 (5) 実施例 以下、本発明の実施例に基づき詳細に説明す
る。 各組成成分の原料であるMgO或はMgCO3
BaCO3、B2O3及び珪砂を目標組成になるように
計量し、混合機で均一になるまで、十分に混合す
る。 この混合物を白金ルツボに入れ、電気炉中1500
〜1600℃で熔融する。 高温の溶融ガラスを一対の水冷ローラー間を通
して薄いリボン状のガラスを成形する。 リボン状ガラスをボールミルで粉砕し、150〜
325メツシユのステンレス製篩で分級し、篩を通
つたガラス粉末を使用して基板を製造する。 このようにして得られたガラス粉末(ガラスフ
リツト)を、通常の公知の方法で処理されたホー
ロー用鋼板上に、施釉、乾燥、焼成を行ないホー
ロー基板を得た。施釉方法はスプレーがけ法で行
なつたが、その他の方法例えば泳動電着法、静電
塗装法等いずれの方法にても可能である。 上記のようにして調製した結晶化ガラス組成例
と熱膨張係数を第1表に示し、第1表に例示され
た結晶化ガラス組成物を適用した基板の評価結果
を第2表に示す。なお、第1表及び第2表中の従
来例は特開昭56−73643号公報に開示された実施
例の中から2つの組成を選び掲げたものである。
【表】
【表】 ここで、耐熱衝撃性テストとは、50mm×50mm×
1tの基板を250℃に保つた半田バスにすばやく入
れて、10秒経過後取り出し、自然冷却後20倍の光
学顕微鏡でクラツクや剥離の有無を調べることを
4回繰り返すもので、その結果全くクラツクや剥
離が発見されないものを「良」と評価している。 耐熱性テストとは、基板に通常の厚膜導体抵抗
ペーストを印刷し、850℃で10分間焼成した後導
体抵抗の特性を調査するものである。 また、耐水性テストとは、大きさ50mm×500mm
×1tの基板を100c.c.の純水に浸漬し、室温で24時
間経過後の重量減で示されるもので、数値の小さ
いもの程好ましい。 第1表及び第2表から明らかなように、本発明
の結晶化ガラス組成範囲において、耐熱衝撃性、
耐熱性、耐水性とも優れた鋼板被覆用結晶化ガラ
ス組成物を得ることができる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 組成が本質的に以下なる鋼板被覆用結晶化ガ
    ラス組成物。 酸化マグネシウム(MgO) 30.0〜55.0モル% 酸化バリウム(BaO) 10.0〜25.0モル% 酸化ほう素(B2O3) 8.0〜12.0モル% 酸化硅素(SiO2) 23.0〜30.0モル% 2 組成が本質的に以下なる特許請求範囲第1項
    記載の鋼板被覆用結晶化ガラス組成物。 酸化マグネシウム(MgO) 30〜55.0モル% 酸化バリウム(BaO) 10.0〜25.0モル% 酸化ほう素(B2O3) 8.0〜12.0モル% 酸化硅素(SiO2) 25.5〜27.0モル%
JP2616484A 1984-02-16 1984-02-16 鋼板被覆用結晶化ガラス組成物 Granted JPS60172102A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2616484A JPS60172102A (ja) 1984-02-16 1984-02-16 鋼板被覆用結晶化ガラス組成物

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JP2616484A JPS60172102A (ja) 1984-02-16 1984-02-16 鋼板被覆用結晶化ガラス組成物

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Publication Number Publication Date
JPS60172102A JPS60172102A (ja) 1985-09-05
JPH0363162B2 true JPH0363162B2 (ja) 1991-09-30

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JP2616484A Granted JPS60172102A (ja) 1984-02-16 1984-02-16 鋼板被覆用結晶化ガラス組成物

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US4965229A (en) * 1988-02-05 1990-10-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Glass ceramic for coating metal substrate
US6835682B2 (en) 2002-06-04 2004-12-28 E. I. Du Pont De Nemours And Company High thermal expansion glass and tape composition

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JPS60172102A (ja) 1985-09-05

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