...

2073KB - 日本電気硝子

by user

on
Category: Documents
25

views

Report

Comments

Transcript

2073KB - 日本電気硝子
Á W
‹»»K‰XÌVWJ
ác£‹»»K‰XÌVprÖÌWJ
ú{dCÉq”®ïÐ
ñ {
Zp”
³ K
New Application of Low Expansion Glass­Ceramics
Masayuki Ninomiya
Technical Division, Nippon Electric Glass Co., Ltd
ÄCDê½MIÁ«iác£jðàÁ½‹»»
A. Í ¶ ß É
K‰Xªìèo³êÄ¢éB±Ìác£‹»»
‹»»K‰XÍC1957 NÉR[j“OÐÌ
K‰XÉÍC§¾ác£‹»»K‰XC’Fá
Stookey1) ÉæÁÄ­¾³ê½B±êÍj`¬
c£‹»»K‰XC¨æÑMüiÔOüjð§
ÜÆµÄ TiO2 ðÜLµC­x¨æÑdxª
ß·é•Fác£‹»»K‰XÌ 3 íÞª ‚­CMIâdCIÉàDê½Á«ðL·é
éB
MgO­Al2O3­SiO2 n‹»»K‰XÅC~TC‹
” ÍCj`¬ÜƵ
1962 NCú{dCÉqò
Ìm[YR[“ƵÄÌprª¦³ê½Bµ©
Ä TiO2 Æ ZrO2 ð¹p·é±ÆÉæè¯êÌ
µC‰ßɤi»³ê½‹»»K‰XÍC
´K‰X©ç§¾ác£‹»»K‰XiN­0j
TiO2 ðÜÞ Li2O­Al2O3­SiO2 ng ¬ÅCb­ X
ƒFác£‹»»K‰XiN­11jÌlIZ
|W…“ÅnÌð‹»ŠÆ·é’Fác£‹
‰€2)𻢵CHí¨æÑKXEÎûXg[
»»K‰XipCZ‰€HíjÅ Á½B»
uÌOʋ™ÌÏM«prðJ­µ½B
ÌMc£W”Í
C
9~10|7 /‹
ÅpCŒbNXÌ
Æ ÍCVÌ]“
1970 NãÉÍCV‡bgÐò
ñ 1/4 É ½èC¼ÎÉ©¯é±ÆªÅ«éB
¾Ì~‰[u‰“NƵħ¾ác£‹»»K
±ÌMIÁ«ÍÎpK‰XÈOÌK‰XÅ;
‰XiZerodurÛj¨æѲíÌgbvvŒ[
çêÈ¢Á«Å éBiȨCác£ÆÍCM
gƵÄ‹õͧ߹¸CMüð§ß·é•
c£W”ÌâÎlªñ
C
30~10|7 /‹
ȺÌà
ÌðÄÔBj
Fác£‹»»K‰XiCeranÛjðHÆ»µ
½B
‹»»K‰XÍCK‰XÌÄÁMÉæÁÄÍ
1980 NãÆ 1990 NÈ~ÉÍC•Fác£
oµ½‹»ŠÆc¶K‰XŠÆÌ¡‡»Éæè
‹ »»K ‰XÆ µÄú {dC Éqª GC­190
†j[NÈ«\ð¶ÝoµÄ¢éB·Èí¿C
§ ª KeraglasÛ̶Yðs
ðC†[P‰Ðò
ác£ðÁ·Æ·é Li2O­Al2O3­SiO2 n‹»Ì
ÈÁÄ¢éB
íÞÆ嫳C‹»Êð§ä·é±ÆÉæÁ
§520_8639 ê§åÃs°’ñšÚ 7 Ô 1 †
TEL 077_
537_1387
FAX 077_
534_3572
E­mail: mninomiya—neg.co.jp
22
B. ác£‹»»K‰X̋»»
ác£‹»»K‰XilIZ‰€j̋»»
NEW GLASS Vol. 20 No. 3 2005
}A ‹»»ÌMˆXPW…[‹
HöÆgDð} 1 ÌMˆXPW…[‹Éæ
ÁÄྷéB
a.
§¾ác£‹»»K‰X
Li2O­Al2O3­SiO2 n‹»»K‰Xɨ¢ÄC
½Æ¦ÎC¿Ê÷ÅC66 SiO2, 22 Al2O3, 4 Li2O,
2 TiO2, 2 ZrO2, 1 P2O5, 2 BaO, 1 (Na2O{K2Oj
C ÅnZµC»Ì
g¬Ìob`´¿ðñ 1700‹
K‰XZtð¬`µ½ãCí·Üřâ·éB
C`800‹
C Ìj`¬·xÅM
»ÌK‰Xð 750‹
ˆ·éÆCñ 5 nm Ì ZrTiO4 ‹»j3) ªÍ
C`950‹
C Ì·xæÅMˆ
o·éB±¢Ä 850‹
· éÆ C‹ » jÌ ãÉ b­ Î p Ån ̋ »
iLi2O¥Al2O3¥nSiO2, n†2jªñ 50 nm Ìå«
}B (a)b­ ÎpÅn̋»Ì TEM œÆ(b)‹»\
¢iDF”Fó´j
³É¬·µÄCñ 70 ¿Ê÷̋»ŠÆ 30 ¿
Ê÷ÌK‰XŠª¡‡»µ½§¾ác£‹»»
K‰XilIZ‰€qN­0rjÉÈéi} 2(ajjB
ƅFÜÌ V2O5 ðñ 0.1 ¿Ê÷ÜLµ½g¬
b.
CÅ
Å éB±Ìg¬Ìob`´¿ðñ 1700‹
’Fác£‹»»K‰X
a. Ư¶g¬ÌK‰Xð 750`800‹
C Åj`
nZµÄ¾çê½K‰XÍC§¾iƯ¶æ¤
C`1200‹
C Ì·xæŋ
¬ˆµ½ãC1100‹
C Åj`¬ˆµC±¢Ä 850‹
C ŋ
É 750‹
»¬·ˆ·éÆCb­ X|W…“Ån̋
»¬·³¹éÆCñ 50 nm Ì b­ ÎpÅn̋
»iLi2O¥Al2O3¥nSiO2, n†4jªCñ 1
Ì
»iLi2O¥Al2O3¥nSiO2, n†2jªñ 70 ¿Ê÷Í
嫳ÅCñ 90 ¿Ê÷̋»ŠÆµÄÍo·
oµCV Æ Ti Éæé…FŕFác£‹»»
é½ßC’Fác£‹»»K‰XilIZ‰€
K‰XÉÈéB
mm4)
qN­11rjÉÈéB
c.
•Fác£‹»»K‰X
•Fác£‹»»K‰XiGC­190jÍCLi2O­
Al2O3­SiO2 nÅj`¬ÜÌ TiO2 ðñ 5 ¿Ê÷
C. ác£‹»»K‰XÌÁ«
ác£‹»»K‰XÌÁ«ð\ 1 ÉÜÆß
23
NEW GLASS Vol. 20 No. 3 2005
\A ác£‹»»K‰XÌÁ«
Ħ·Bác£‹»»K‰XÌÁ·Å éMI
b­ X|W…“ÅnÌiLi2O¥Al2O3¥nSiO2,
¨æÑõwIÁ«ªC‹»ŠÆK‰XŠÌ¡‡
n†4jÍC³û»nÅó´àÉ Li{ CI“ª
»ÉæÁĶ¶Ä¢é±Æðq×éB
Êu·é\¢ðÆÁÄ¢é7)B±Ì‹»à¯l
P
ò
MIÁ«
b­ ÎpÅnÌiLi2O¥Al2O3¥nSiO2, n†2jÍC
É·xã¸ÆÆàÉ Li{ CI“ªlzÊ©ç
ZzÊÖÚ®·éª»Ì„‡ª¬³¢½ßCc
} 2(b)ɦ·æ¤É 6 ÂÌiSi, Al)O4 lÊÌ
²ûüÉc£Ca ²ûüÉûkµÄàCSÌÅ
ÉæÁÄ\¬³êé†ùóÌó´ichannelj
C
ͳÌc£Á«ðà¿C»Ìlª 9~10|7 /‹
ª c ²ãÉ`¬³êC±Ìó´àÉ Li{ CI
Æñ³êÄ¢é8)B’Fác£‹»»K‰X
“ilzÊjªÊu·é\¢ðÆÁÄ¢é5)B
Ìc£W”ÍC‹»Šªñ 90 ¿Ê÷ƽ¢½
·xªã¸·éÆÆàÉ Li{ CI“ªlzÊ
ßCb­ X|W…“Ån̋»Éߢc£W
©çZzÊÌÊuÉWƒ“v·é±ÆÉæÁÄ
”ðà±ÆÉÈéB
iSi, Al) O4 lÊÌÅ\¬³êÄ¢éœiª a1,
ác£‹»»K‰XÌMՂ­xÍ DT
a2 ²ûüɟµL°çêC»êÉæÁÄ c ²
600`800‹
C ÆCÏMK‰Xi DT180‹
CjÉ
ûüÍûk·é±ÆÉÈéB»Ì‹ÊCPÊi
­ç×ÄÉßÄå«¢i\ 1jB»Ì½ßC§
qªåÉûkµCb­ ÎpÅn̋»Í‰c
C ÅÁM
¾â•Fác£‹»»K‰XÍ 800‹
£Á«ðà±ÆÉÈé6)B§¾ác£‹»»
C ̅†ÉŠü³êÄà„
³ê½ãC¼¿É 0‹
K‰XÌc£W”ªÙÚ[Å éRÍCñ
êÈ¢BܽCác£‹»»K‰XÌłgp
70 ¿Ê÷ðèßé b­ ÎpÅn̋»Ì‰c£
CC
·xiA±gpjÍC§¾iâ•FiÅ 750‹
Á«Æ 30 ¿Ê÷Ìc¶K‰XŠÌ³Ìc£Á
C ÆCÏMK‰XÌ 230‹
C É­
’FiÅ 800‹
«ªÅ¿Áµ ÁÄ¢é±ÆÉæéB
ç×Äñíɂ¢BÔOü§ß•Fác£‹»
24
NEW GLASS Vol. 20 No. 3 2005
}C §¾iiN­0jƕFiiGC­190j̧ߦÈü
»K‰XiGC­190jÌMc£W”ÍC0.2~
X‹COŠ‹Ìo[i[Jo[CPDP Ĭp
C
10|7 /‹
ÆC·xÉηéLÑÏ»ªÅଳ
Zb^[C´ÏMHíCdqŒ“WÌIÂÆ
¢B±Ìæ¤Éác£‹»»K‰XÍCMc£
^[“e[u‹CI[u“g[X^p`…[u
ªÙÚ[Éß­CDê½MIÁ«ðLµÄ¢
™Égp³êĨèCܽ§¾ác£‹»»K
é½ßÎpK‰XÌãÖƵÄàL­˜p³ê
‰XiN­0jÍÎpK‰XÆc£W”ªß¢½
Ä¢éB
ßCõt@Co[â­pP[XCp­SiTFT t
õwIÁ«
Q
ò
»J‰[tB‹^[îÂi\Êe³ Pt 0.07
lIZ‰€iN­0jÍ} 3 ̧ߦÈüª¦
mmjC_CNCbN~‰[CC[WZ“
·æ¤ÉC‹õ©çÔOæÉí½Áħߦ
T[î™Ìdq”iprÉC¸§¤ð{µ
ª 80÷ÈãÅ éBlIZ‰€iN­0j̧¾
½à̪gp³êÄ¢éB
Å éRÍCÍo‹»Ì嫳ªñ 50 nm
ßNCác£‹»»K‰XÌDê½Á«Ì
Å‹õÌg·i400`780 nmjæèê…Èã
½ßCVprÖ̞pWJªˆ­É¨±Èí
¬³­Cܽ‹»ŠÆK‰XŠÌüܦª¯™
ÅõÌUªN±çÈ¢½ßÅ é9)B
êÄ¢éB½Æ¦ÎCšzpƵÄhÎK‰X
it@CA‰CgjCÆëpƵÄdCCKXŒ
ÔOü§ß•Fác£‹»»K‰XiGC­
“WÌgbvvŒ[gCõwpƵÄõt@C
190jÍCñ 30 ¿Ê÷Ìc¶K‰XŠÉ Tiij
o[RlN^[itF‹[‹jât»vWF
`¬ÜÌê”jÆ V ªZk³êÄ‹õðzû
N^[̽˾™Ö̞pWJÅ éB
µC½ËõŕFÉ©¦éBGC­190 ÍCN­0
P
ò
ƯlÉMüiÔOæjð歧߷éi} 3jB
hÎK‰Xit@CA‰Cgj
§¾ác£‹»»K‰XÍCMՂ­xª‚
­CSàâVƒb^[ é¢ÍÔüèK‰XÌ
D.
ác£‹»»K‰XÌVprÖÌ
žpWJ
æ¤É½IÅÈ­§‹Å«éÌÅCÁèhÎ
Ýõi60 ªÕŠ«\jâhÎÝõi20 ªÕŠ
«\jÌ 2 íÞÌhÎK‰Xit@CA‰C
ác£‹»»K‰XÍCÏM«ªv³êé
gjƵÄr‹âItBCXÌhÎææÉp¢
‚·prƵÄKXEÎûXg[uÌOÊK‰
çêÄ¢éi} 4jBƱëÅCđ UL Ki
25
NEW GLASS Vol. 20 No. 3 2005
}D ÁèhÎÝõphÎK‰Xit@CA‰Cg)
ihΫ\jÅÍú…eXgªgݞÜêÄ¢
}E §¾ác£‹»»K‰XÌgbvvŒ[g
” ñŸj
i¼ºdíYÆò
éÌÅC[c£Á«ðL·é§¾‹»»K‰
X¾¯ª±ÌKiðNŠA[·é±ÆªÅ«
C ÈãjC‰WG“
È¢±ÆiÏM·xF750‹
éB±êÍ Li2O­Al2O3­SiO2 n‹»»K‰XÌ
gq[^[Ìê‡ÍCMüiÔOüj§ß¦ª
ìzµ½MIÁ«Ì’¨Å éB³çÉChÎ
‚¢±Æªv³êÄ¢éBXÉçCâ©ñC
«\ÉÀS«\ðt^µ½hÎK‰XªLªè
t‰Cp“™Ìã°º°ÌՂÉϦé@BI
 èC»ÌvÉž¦é½ßC‹»»K‰
­xª é±ÆC«±Úêɨ¢ÄàTbÆ
X¯mð THV †ÔŒÅ‡í¹½ut@CA‰
@­¾¯Å˜êªæêÕ¢±Æi\ʽŠ«ª
Cgv‰X£10) ªChÎK§Ìµµ¢Ä‘sê
æ¢jCܽçÌÊuˆßâÕõw`¬™ÌG
Žp³êÄ¢éB
t¯ªÅ«é±ÆªßçêÄ¢éB±Ìv
ÅßCšz¨Ìå^»ÉºÁÄhÎËi‹â
àjÌJû”ÌÊÏàå«­ÈéÌÅCÎО
Á«ÉÅàKµ½Þ¿ÍCác£‹»»K‰X
Å éB
ÌðïoHɨ¯étËMÎôÍl½~•Ì§
§¾ác£‹»»K‰Xðp¢éÅå̘_
ê©çð¯ÄÊêÈ¢âèÅ éB±êɞ¦
ÍCóüÈÇŕü«ð‚ßé±ÆªÅ«é±
é½ßCt@CA‰Cgât@CA‰Cgv‰
ÆCÈçÑÉ LED ât»ðp¢ÄÎÁ¸ÈÇ
XÌ\Êɧ¾ÈMü½ËŒð{µ½ut@C
ÌVÊ\¦ªÅ«é±ÆÅ éB
A‰CgÕMvªJ­³êC±ÌÕMK‰XÉ
jN€üðM¹Æ·é‰WG“gq[^[
æèCÕM«ÆÎОÌðïÉKvƳêé
ÌdCŒ“WÌgbvvŒ[gÉÍCgpµÄ
30 ªÈãÉí½ÁÄ̧‹ªmÛ³êÄ¢éB
Q
ò
dCâKXŒ“WÌgbvvŒ[g
¢È¢žÍà”ÉÝu³ê½q[^[âzü™
ÌBÁ«ªßçêCgpžÉÍMüªø¦Ç
IH q[^[â‰WG“gq[^[ðp¢½
­§ß·é±Æª]ÜêÄ¢éB»Ì½ßCÂ
dCŒ“W¨æÑKXŒ“WÌVÂigbvv
‹õðzûµCMüð歧߷é«\ðÂ
Œ[gjÉác£‹»»K‰Xªp¢çêÄ¢
•Fác£‹»»K‰XªgbvvŒ[gƵ
éi} 5jB
Ä¢E†ÅL­gíêÄ¢éBܽCKXŒ“
C
gbvvŒ[gÌÁ«ÆµÄCł 700‹
WpgbvvŒ[gƵÄC˜êÌèüêªÈ
ÉÁM³ê½vŒ[g\ÊɅª©©ÁÄàM
PÉÅ«éæ¤ÉCKXo[i[”ð­è²¢
ՂÉæÁĄêÈ¢±ÆCܽCî»Ï`µ
½•Fác£‹»»K‰Xªæ­p¢çêÄ
26
NEW GLASS Vol. 20 No. 3 2005
}F ‹»»K‰XtF‹[‹
}H a)‹»»vŠtH[€Ìî»Ï`”Æ b)
tF‹[‹ÌfÊ¡@¸x
}G tF‹[‹ÌõÚ±´
v³êéB
]ˆCtF‹[‹ÉÍW‹RjAâK‰Xª
gp³êÄ«½BW‹RjAÍ@BIÁ«ªD
¢éB
êÄ¢éªC‚·‚¼ºÅÌÏÏ»ª¶¶é‡
’Fác£‹»»K‰XÍC»Ì’F̽ß
_ªwE³êÄ¢é11) BܽCàOa™Ì¸
²íÌ´‰´ðêwÛ§½¹é±ÆÉÈéÌ
§¤ªKvȽ߻¢RXgª‚¢Æ¢¤â
ÅCIH q[^[êpÌgbvvŒ[gƵÄ
èª éBêûCK‰Ẍ́L¬`@ÉæÁÄ
p¢çêÄ¢éB
R
ò
‹»»K‰XtF‹[‹
õt@Co𕅷é½ßÌÚ±”iiõR
lN^jƵċ»»K‰XtF‹[‹i} 6j
‚¸xÉ©ÂáRXgÅtF‹[‹ð¶Y·é
±ÆªÅ«éªC@BIÁ«ªs[ªÅ é½
ßKpÍÍÍÀçêÄ¢éB
‹»»K‰XtF‹[‹Í@BIÁ«â«
ªJ­³ê½BõRlN^ÆÍC} 7 ɦ·æ
Àè«ÉDê½Þ¿Å éB‹»»K‰XÍê
¤Éõt@Coð…EÂ\ÈóÔÅÚ±·é½
ÊÉ´K‰XðMÁH·éÆC‹»ªÍo·é
ßÌfoCXÅ éB±Ìæ¤ÉtF‹[‹Í
½ßC¡@Ï`âØfª¶¶Ä¸§È„L¬`
õt@Co̳mÈÊuˆßð¨±È¤½ß
ªÅ«È¢B»Ì½ßC\ßfÞð‹»»µ½
ÉC‚¢¡@¸xiOaCàa¸xF}0.5 mmC
àÌi‹»»vŠtH[€jðp¢ÄC»Ìc
^~xFƒ1.0 mmCÎSFƒ0.7 mmjªv
¶K‰XŠÌMÁH«ðˆ©µÄ„L¬`·é
³êéi} 8(bjjB³çÉCJèԵ̅EÉ
i} 8(ajjÆ¢¤l¦ÌàÆÅC„LÂ\Èg
ηéρի₭xC¨æÑ·¼xÌÏ»
¬ Ì Li2O­Al2O3­SiO2 n á c £ ‹ » » K ‰ X
Éηé«Àè«i`ó⨫ÌÀè«jª
CjðJ­µÄC‚¸xȋ»
iñ 25~10|7 /‹
27
NEW GLASS Vol. 20 No. 3 2005
WFN^[p½Ë¾ÆµÄ¢EIÉL­p¢ç
êÄ¢éB
E. ¨ í è É
ác£‹»»K‰XÍCác£ é¢Í‰c
£Ì Li2O¥Al2O3¥nSiO2 ̋»ŠÆK‰XŠÌ
¡‡»µ½gDÉæÁÄDê½@\«Þ¿Å é±Æðq×½B‹»»K‰Xª­¾³êÄ©
”
}I ác£‹»»K‰X̽˾iª{Éqò
ñŸj
çC»ÝÜż¢IÈãªoÁÄ¢éªC‰ú
É­¾³ê½ Li2O­Al2O3­SiO2 nÌuác£‹
»»K‰Xvª¡Åà¢EIɶYʪÅåÅ
éÌÍCÁÙIÅ éÆÆàÉC»ÌDê½
»K‰XtF‹[‹Ì»¢ðm§µ½12)`14)B
±Ì„L¬`·é½ß̋»»vŠtH[€
Á«ÉæéžpÍÍÌL³ÌØÅà èC¡ã
ÌXÈéžpWJðúÒµ½¢B
P„L¬`ÉKµ½‹»»xðL·é±ÆC
ÍCò
Q „L¬`†É‹»ªZðµÈ¢±ÆCò
R \Ê
ò
Ql¶£
Ï̝åÉæée勻ÌÍoªN±çÈ¢±
1) S. D. Stookey: Glasstech. Ber., 32K (1959) V1.
ÆÌÞ¿Á«ªv³êéB
2) ñ{³KF¸§HwïC70, 4 (2004) 451.
S
ò
vWFN^[p½Ë¾
p\R“â TV ÌæÊð»ÌÜ܊ËÅ«
évWFN^[ªCu‰ïâïcÌvŒ[“
e[V‡“ÉCܽÆëpÌz[€VA^[È
3) ç®ìYFq¦C76, 9 (1968) 293.
4) P. F. Doherty, D. W. Lee and R. S. Davis: J. Am.
Ceram. Soc., 50, 2 (1967) 77.
5) V. Tscherry, H. Schulz and F. Laves: Z.
Kristallogr., 135 (1972) 161.
ÇÉ·ñÉp¢çêÄ¢éB±ÌvWFN
6) H. Schulz: J. Am. Ceram. Soc., 57, 7 (1974) 313.
^[̉“vÉÍC‰“vÌõðø¦Ç­êû
7) B. J. Skinner and H. T. Evans, Jr: Am. J. Sci.,
üÉWßé½ßÉC½Ë¾iŠtŒN^[jª
gp³êÄ¢éi} 9jB
±Ì½Ë¾ÌÁ«ÆµÄC‚o͉“v̂
MÉηéMՂ­xª‚¢±ÆC‚·žÉî
»Ï`ªÈ­¸§È½ËÊðà±ÆC‹õ
üð½ËµMüÅ éÔOüð§ß·éIð½
ˌiR[‹h~‰[jˆªeÕÅ é±Æ
ªßçêÄ¢éB
±Ìæ¤ÈvÁ«ÉÍ Li2O­Al2O3­SiO2 n
ác£‹»»K‰XªÅàKµÄ¨èCª{É
258_
A (1960) 312.
8) F. A. Hummel: J. Am. Ceram. Soc., 34, 8 (1951)
235.
9) G. H. Beall and D. A. Duke: J. Mater. Sic., 4
(1969) 340.
10) T. Takahashi, A. Sakamoto, M. Ninomiya: Proc.
5th Int. Symp. on New Glass, (1995) 155.
11) L. A. Reith et al.,: 12th Annual Fiber Optic
Engineering Conf., 3 (1996) 675.
12) A. Sakamoto, M. Wada, H. Takeuchi and M.
Ninomiya: Proc. 18th. Int. Cong. Glass, C6.
(1998) 62.
” Ìác£‹»»K‰XiTCM)15) ÍCñ
qò
13) â{¾FFNew Glass, 14, 1 (1999) 26.
1400 ‹
C Ìá·nZg¬Å éÌÅ»¢µÕ
14) A. Sakamoto and S. Yamamoto: J. Mater. Sci.,
­CMc£W”ª
12~10|7/KCMՂ­xª
CCłgp·xª 650‹
C ÆDê½
DT450‹
MÁ«ðÁÄ¢éB»Ì½ßCTCM Ív
28
38 (2003) 2305.
15) Vä
ÖFæ 2 ñK‰XÈwZp¤†ïu‰WC
Ð j…[K‰XtH[‰€i2003j
D
ò
Fly UP