JPS5814375B2 - 封着用ガラス - Google Patents
封着用ガラスInfo
- Publication number
- JPS5814375B2 JPS5814375B2 JP54015339A JP1533979A JPS5814375B2 JP S5814375 B2 JPS5814375 B2 JP S5814375B2 JP 54015339 A JP54015339 A JP 54015339A JP 1533979 A JP1533979 A JP 1533979A JP S5814375 B2 JPS5814375 B2 JP S5814375B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass
- sealing
- alloy
- linear expansion
- coefficient
- 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
【発明の詳細な説明】
この発明は、封着用ガラスの組成に関し、とくにＮｉ含
有量が重量百分率で４２〜４６％のＮｉ一Ｆｅ合金等を
封着する際に使用するガラスの組成に関する。
有量が重量百分率で４２〜４６％のＮｉ一Ｆｅ合金等を
封着する際に使用するガラスの組成に関する。
従来のこの種の封着用ガラスには、例えば１０７５型ガ
ラスが存在し使用されて来ている。
ラスが存在し使用されて来ている。
〔このガラスは、書籍名：マテリアルズ アンドテクニ
ックス フオア エレクトロン チューブス（Ｍａｔｅ
ｒｉａｌｓ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ ｆｏｒＥ
ｌｅｃｔｒｏｎ Ｔｕｂｅｓ）、著者：ワルター・エッ
チ・コール（Ｗａｌｔｅｒ Ｈ．Ｋｏｈｌ）、ページ＝
４３７、発行所：米国ニューヨークのラインホルド パ
ブリシング コーポレーション（ＲｅｉｎｈｏｌｄＰｕ
ｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）、発行年
＝１９６０年に記載されている。
ックス フオア エレクトロン チューブス（Ｍａｔｅ
ｒｉａｌｓ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ ｆｏｒＥ
ｌｅｃｔｒｏｎ Ｔｕｂｅｓ）、著者：ワルター・エッ
チ・コール（Ｗａｌｔｅｒ Ｈ．Ｋｏｈｌ）、ページ＝
４３７、発行所：米国ニューヨークのラインホルド パ
ブリシング コーポレーション（ＲｅｉｎｈｏｌｄＰｕ
ｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）、発行年
＝１９６０年に記載されている。
〕しかし、この１０７５型ガラスは酸化鉛を含んでおり
、そのためこのガラスとＮｉ−Ｆｅ合金とを加熱封着す
ると、ガラス中の酸化鉛成分が還元されて、ガラスとＮ
ｉ−Ｆｅ合金の境界面に金属鉛が析出し、封着強度を劣
化させる傾向がある。
、そのためこのガラスとＮｉ−Ｆｅ合金とを加熱封着す
ると、ガラス中の酸化鉛成分が還元されて、ガラスとＮ
ｉ−Ｆｅ合金の境界面に金属鉛が析出し、封着強度を劣
化させる傾向がある。
また酸化鉛をガラス成分に使用すると、ガラス製造工程
での鉛毒に対する公害対策、衛生対策を講じなければな
らない。
での鉛毒に対する公害対策、衛生対策を講じなければな
らない。
この発明の目的は、ガラスとＮｉ−Ｆｅ合金等とを封着
した際の封着強度の強いガラスを提供することにある。
した際の封着強度の強いガラスを提供することにある。
この発明の他の目的は、ガラス製造工程において、鉛毒
に対する公害対策、衛生対策を必要としないガラスを提
供することにある。
に対する公害対策、衛生対策を必要としないガラスを提
供することにある。
この発明は、全体中の各成分が占める範囲が重敬百分率
で、Ｓｉ０２５７．０〜６４．０，Ａｌ２０３３．５〜
５．０，Ｂ２０３１７．５〜２２．０，Ｎａ２０５．０
〜６．５，Ｋ２０１．９〜２．５，Ｌｉ２０２．５〜３
．５，Ａｓ２０３０〜０．３，Ｓｂ２０，Ｏ〜０．３，
Ａｓ２０３＋Ｓｂ２０３０〜０．３に、Ｔｉ０２１．９
〜１１．０，またｎＶ２０，０．５〜７．５またはＴｉ
０２＋Ｖ２０５１．９〜９．５（ただしＶ２０，は０．
５以上）を加えた組成よりなり、線膨脹係数が６０〜７
２Ｘ１０−７／℃、転移点が４１０〜５００℃であるこ
とを特徴とするＮｉ−Ｆｅ合金封着用ガラスに係るもの
である。
で、Ｓｉ０２５７．０〜６４．０，Ａｌ２０３３．５〜
５．０，Ｂ２０３１７．５〜２２．０，Ｎａ２０５．０
〜６．５，Ｋ２０１．９〜２．５，Ｌｉ２０２．５〜３
．５，Ａｓ２０３０〜０．３，Ｓｂ２０，Ｏ〜０．３，
Ａｓ２０３＋Ｓｂ２０３０〜０．３に、Ｔｉ０２１．９
〜１１．０，またｎＶ２０，０．５〜７．５またはＴｉ
０２＋Ｖ２０５１．９〜９．５（ただしＶ２０，は０．
５以上）を加えた組成よりなり、線膨脹係数が６０〜７
２Ｘ１０−７／℃、転移点が４１０〜５００℃であるこ
とを特徴とするＮｉ−Ｆｅ合金封着用ガラスに係るもの
である。
この発明のガラスは、その線膨脹係数および転移点を、
重量百分率で４２〜４６％Ｎｉ−Ｆｅ合金の線膨脹係数
および転移点に近づけてあるので、本発明のガラスを４
２〜４６％Ｎｉ−Ｆｅ合金等に封着した場合、ガラスが
破損することなく封着が可能になる。
重量百分率で４２〜４６％Ｎｉ−Ｆｅ合金の線膨脹係数
および転移点に近づけてあるので、本発明のガラスを４
２〜４６％Ｎｉ−Ｆｅ合金等に封着した場合、ガラスが
破損することなく封着が可能になる。
また酸化鉛を含有していないことによって、前に述べた
従来のこの種のガラスの欠点は取り除かれている。
従来のこの種のガラスの欠点は取り除かれている。
次に本発明の封着用ガラスを構成する各種成分ならびに
特性の範囲の限定理由について説明する，まずＳｉｎ２
はガラスの骨格をなすもので、６４．０％より多いとガ
ラス熔解に際し難熔性となり、ガラスが不均一になり易
くなる。
特性の範囲の限定理由について説明する，まずＳｉｎ２
はガラスの骨格をなすもので、６４．０％より多いとガ
ラス熔解に際し難熔性となり、ガラスが不均一になり易
くなる。
また５７．０％より少いと線膨脹係数が大きくなり過ぎ
て、４２〜４６％Ｎｉ−Ｆｅ合金との封着部でのガラス
クラック発生が増加し不適当である。
て、４２〜４６％Ｎｉ−Ｆｅ合金との封着部でのガラス
クラック発生が増加し不適当である。
Ａｌ２０３はガラスの失透を抑制するために加えるもの
で、５、０％を超えるとガラスに脈理、泡等の発生が多
くなってガラスの品質を低下させ、また３．５％以下で
はガラスに失透が生じ易くなり不可である。
で、５、０％を超えるとガラスに脈理、泡等の発生が多
くなってガラスの品質を低下させ、また３．５％以下で
はガラスに失透が生じ易くなり不可である。
Ｂ２０３はガラスの転移点を低くするのに有効であるが
、２２．０％を超えるとガラスの耐水性が悪くなり、ま
た１７．５％以下ではガラスの転移点を高くするので不
可である。
、２２．０％を超えるとガラスの耐水性が悪くなり、ま
た１７．５％以下ではガラスの転移点を高くするので不
可である。
Ｎａ２０はガラスの熔解性の向上ならびにガラスの線膨
脹係数を増減するために用いるもので、６．５％以上加
えるど線膨脹係数が大きくなり過ぎ、また５．０％より
少いとガラスの熔解性が悪くなり、かつ線膨脹係数が小
さくなり過ぎ、何れの場合でも４２〜４６％Ｎｉ−Ｆｅ
合金との封着部でのガラスクラックの発生が増大し不可
である。
脹係数を増減するために用いるもので、６．５％以上加
えるど線膨脹係数が大きくなり過ぎ、また５．０％より
少いとガラスの熔解性が悪くなり、かつ線膨脹係数が小
さくなり過ぎ、何れの場合でも４２〜４６％Ｎｉ−Ｆｅ
合金との封着部でのガラスクラックの発生が増大し不可
である。
Ｋ２０は、Ｎａ２０と併用することにより電気的絶縁性
を高めると共に、Ｎａ２０と同じようにガラスの熔解性
の向上と線膨脹係数を増減する効果がある。
を高めると共に、Ｎａ２０と同じようにガラスの熔解性
の向上と線膨脹係数を増減する効果がある。
ただしＮａ２０に比しＫ２０は高価のため、Ｎａ２０と
併用した場合のＫ２０の使用範囲を必要最低限として１
．９〜２．５％に限定した。
併用した場合のＫ２０の使用範囲を必要最低限として１
．９〜２．５％に限定した。
この限定範囲を超えるとＮａ２０場合と殆んど同様で不
適当である。
適当である。
Ｌｉ２０はガラスの熔解性を向上させるが、３．５％を
超えるとガラスが失透し易くなり、２．５％以下では熔
解性が悪くなり不可である。
超えるとガラスが失透し易くなり、２．５％以下では熔
解性が悪くなり不可である。
ＡＳ２０３およびＳｂ２０３はガラスの熔解、清澄を助
けるために使用するが、それぞれを０．３％以上または
合量で０．３％以上加えてもその効果は特に顕著となら
ない。
けるために使用するが、それぞれを０．３％以上または
合量で０．３％以上加えてもその効果は特に顕著となら
ない。
Ｔ１０２およびｖ２０５はガラスの転移点を下げるため
の成分であり、単独ではそれぞれＴｉ０２１．９〜１１
．０％ならびにＶ２０５０．５〜７．５％、また複合で
はＴｉＯ２＋Ｖ２０，１．９〜９．５％（＾＾しｖ２０
，は０．５％以上）が望ましい。
の成分であり、単独ではそれぞれＴｉ０２１．９〜１１
．０％ならびにＶ２０５０．５〜７．５％、また複合で
はＴｉＯ２＋Ｖ２０，１．９〜９．５％（＾＾しｖ２０
，は０．５％以上）が望ましい。
単独使用の場合でＴｉ０２１．９％未満ならびにＶ２０
，０．５％未満、また複合使用の場合でＴｉ０２＋Ｖ２
０５１．９％未満にては転移点が高くなり過ぎる。
，０．５％未満、また複合使用の場合でＴｉ０２＋Ｖ２
０５１．９％未満にては転移点が高くなり過ぎる。
単独使用の場合でＴｉＯ２１ｌ．０％以上ではガラスが
失透し易くなり、ｖ２０，７．５％以上では耐水性が悪
くなり、複合使用の場合でＴｉ０２＋Ｖ２０５９．５％
以上では転移点が下り過ぎる。
失透し易くなり、ｖ２０，７．５％以上では耐水性が悪
くなり、複合使用の場合でＴｉ０２＋Ｖ２０５９．５％
以上では転移点が下り過ぎる。
従って限定範囲を超えると何れの場合でも不適当である
。
。
次にガラスの線膨脹係数が６０Ｘ１０−７／Ｃ以下でも
、また７２Ｘ１０−７／℃以上でも、４２〜４６％Ｎｉ
−Ｆｅ合金の線膨脹係数との差が大きくなり過ぎ、両者
を封着した場合、ガラスにクラツクが発生し易くなる。
、また７２Ｘ１０−７／℃以上でも、４２〜４６％Ｎｉ
−Ｆｅ合金の線膨脹係数との差が大きくなり過ぎ、両者
を封着した場合、ガラスにクラツクが発生し易くなる。
ガラスの線膨脹係数を６０〜７２Ｘ１０−７／℃の範囲
内に制限した場合、ガラスの転移点が４１０℃より低く
なっても、また５００℃より高くなっても４２−４６％
Ｎｉ−Ｆｅ合金との封着体におけるガラスクラック発生
率が多くなる。
内に制限した場合、ガラスの転移点が４１０℃より低く
なっても、また５００℃より高くなっても４２−４６％
Ｎｉ−Ｆｅ合金との封着体におけるガラスクラック発生
率が多くなる。
次に本発明の実施例について説明する。
第１表に示す組成（重量％）のガラスを得るため、通常
の方法に従って、その成分を含むガラス原料を調合した
バッチを小型熔解炉にて白金坩堝を用いて約１４６０℃
で１０時間加熱熔解した。
の方法に従って、その成分を含むガラス原料を調合した
バッチを小型熔解炉にて白金坩堝を用いて約１４６０℃
で１０時間加熱熔解した。
熔解ガラスを成形し、徐冷してガラス試験片を作成した
。
。
これにより得られたガラスの物性は第１表の中段に示さ
れる。
れる。
第１表に示した組成のガラスを、外径２．５ＩＩＸ内径
１．４ｍｍＸ長さ２０ｍｍのパイプ状に成形し、このガ
ラスパイプの孔の中に直径１ｍｍ×長さ２０ｍｍの４２
〜４６％Ｎｉ−Ｆｅ合金の無空棒を５ｍｍさし込み、こ
の５ｍｍの部分を加熱し、ガラスパイプと合金無空棒を
封着して得た試料を軸方向に引張ったとき、封着部がす
べりはじめる時の力を封着強度として第１表の下段に示
した。
１．４ｍｍＸ長さ２０ｍｍのパイプ状に成形し、このガ
ラスパイプの孔の中に直径１ｍｍ×長さ２０ｍｍの４２
〜４６％Ｎｉ−Ｆｅ合金の無空棒を５ｍｍさし込み、こ
の５ｍｍの部分を加熱し、ガラスパイプと合金無空棒を
封着して得た試料を軸方向に引張ったとき、封着部がす
べりはじめる時の力を封着強度として第１表の下段に示
した。
この封着強度を得るのに使用した試料は夫々２０個づつ
である。
である。
なお冒頭に述べた１０７５型ガラスと同様の成分のガラ
スを試作し、このガラスと４２．２％Ｎｉ−Ｆｅ合金の
封着強度を同様の方法で２０個の試料について測定して
得た値は、平均値＝５．６９１Ｖであった。
スを試作し、このガラスと４２．２％Ｎｉ−Ｆｅ合金の
封着強度を同様の方法で２０個の試料について測定して
得た値は、平均値＝５．６９１Ｖであった。
これにより本発明によるガラスの封着強度は従来のもの
に比し１０〜２０％増加し、明かに優れていることがわ
かる。
に比し１０〜２０％増加し、明かに優れていることがわ
かる。
またこの発明のガラスには酸化鉛を使用していないため
、鉛毒に対する公害対策、衛生対策を講じる必要がない
ので、これもこの発明の成果である。
、鉛毒に対する公害対策、衛生対策を講じる必要がない
ので、これもこの発明の成果である。
以上の実施例では、本発明のガラスを４２〜４６％Ｎｉ
−Ｆｅ合金と封着する例について述べたが、この発明の
ガラスは４２〜４６％Ｎｉ−Ｆｅ合金と同じ線膨脹係数
を有する他の無機材料との封着にも有効であることは勿
論である。
−Ｆｅ合金と封着する例について述べたが、この発明の
ガラスは４２〜４６％Ｎｉ−Ｆｅ合金と同じ線膨脹係数
を有する他の無機材料との封着にも有効であることは勿
論である。
Claims (1)
- １ 全体中の各成分が占める範囲が重量百分率で、Ｓｉ
０２５７．０〜６４．０，Ａｌ２０３３．５〜５．０，
Ｂ２０３１７．５”２２．０，Ｎａ２０５．０〜６．５
，Ｋ２０１．９〜２．５，Ｌｉ２０２．５〜３．５，Ａ
ｓ２０３０〜０．３，Ｓｂ２０３０”０．３，Ａｓ２０
３＋Ｓｂ２０３０〜０．３に、Ｔｉ０２１．９〜１１．
０、またはＶ２０５０．５〜７．５、またはＴｉ０２＋
Ｖ２０５１．９〜９．５（＾だしｖ２０５は０．５以上
）を加えた組成よりなり、線膨脹係数が６０〜７２Ｘ１
０−７／Ｃ、転移点が４１０〜５００℃であることを特
徴とするＮｉ−Ｆｅ合金封着用ガラス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54015339A JPS5814375B2 (ja) | 1979-02-10 | 1979-02-10 | 封着用ガラス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54015339A JPS5814375B2 (ja) | 1979-02-10 | 1979-02-10 | 封着用ガラス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55109243A JPS55109243A (en) | 1980-08-22 |
| JPS5814375B2 true JPS5814375B2 (ja) | 1983-03-18 |
Family
ID=11886021
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP54015339A Expired JPS5814375B2 (ja) | 1979-02-10 | 1979-02-10 | 封着用ガラス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5814375B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6145360U (ja) * | 1984-08-28 | 1986-03-26 | 大日本除蟲菊株式会社 | 化学雑巾用包装体 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4342553A (en) * | 1980-10-01 | 1982-08-03 | General Electric Company | Glass to nickel-iron alloy seal |
| US4417913A (en) * | 1981-10-26 | 1983-11-29 | Motorola, Inc. | Lower temperature glass and hermetic seal means and method |
| US4349635A (en) * | 1981-10-26 | 1982-09-14 | Motorola, Inc. | Lower temperature glass and hermetic seal means and method |
| DE102004027119A1 (de) | 2003-06-06 | 2004-12-30 | Schott Ag | UV-Strahlung absorbierendes Glas mit geringer Absorption im sichtbaren Bereich, ein Verfahren zu seiner Herstellung sowie dessen Verwendung |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51146508A (en) * | 1975-06-11 | 1976-12-16 | Tokyo Shibaura Electric Co | Composite of glass |
-
1979
- 1979-02-10 JP JP54015339A patent/JPS5814375B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6145360U (ja) * | 1984-08-28 | 1986-03-26 | 大日本除蟲菊株式会社 | 化学雑巾用包装体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55109243A (en) | 1980-08-22 |
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