JPH0455135B2 - - Google Patents
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Description
〔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を得るための成形型に関
する。
〔従来の技術〕
プレス成形によりガラス成形体を得るための成
形型として、シリコンカーバイドやシリコンナイ
トライドを用いた型（特開昭52−45613号公報参
照）が知られている。また最近タングステンカー
バイドを主成分とする基盤上に表面層として白金
と他の貴金属元素からなる貴金属合金のコーテイ
ング膜を形成したもの（特開昭60−246230号公報
参照）やシリコンからなる基盤上に表面層として
白金と他の貴金属元素からなる貴金属合金のコー
テイング膜を形成したもの（特開昭61−242922号
公報参照）が提案されている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、特開昭52−45613号公報におい
て開示されたシリコンナイトライドやシリコンカ
ーバイドからなる成形型はその極表面が酸化層と
なりやすいため、プレス成形時にガラスと融着し
やすいという欠点があつた。
また特開昭60−246230号公報に開示された、タ
ングステンカーバイド基盤上に表面層として白金
系貴金属合金層を形成した成形型は、長時間に亘
つて光学ガラスを高温下で成形することによつて
基盤材料であるタングステンカーバイドが酸化さ
れて面精度が低下し、貴金属合金層が剥離しやす
く、また成形時のガラス成形体の離型性も良くな
いという欠点があつた。
また特開昭61−242922号公報に開示された成形
型においては、シリコン基盤上に表面層として設
けられた上記白金系貴金属合金膜がシリコンに対
する付着性に乏しく、両者間の熱膨張係数が大き
く異なることから、数回のプレス成形で簡単に貴
金属合金膜がシリコン基盤から剥離してしまい、
かつ、白金とイリジウム、オスミウム、ロジウ
ム、パラジウム、ルテニウムと云つた貴金属のみ
の組み合せの表面層では、プレス成形時のガラス
成形体の離型性があまりよくないという欠点があ
つた。
従つて本発明の目的は、上記した従来技術の成
形型の欠点を解消し、基盤と表面層との付着性、
ガラス成形体の離型性の全てを同時に満足するガ
ラス成形体の成形型を提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は上記の目的を達成するためになされた
ものであり、本発明のガラス成形体の成形型は基
盤と表面層を備え、表面層が10〜90wt％の白金
と５〜40wt％のニツケル及び／又はクロムと５
〜70wt％のシリコンカーバイドを含む少なくと
も３種の物質で構成されていることを特徴とする
ものである。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明のガラス成形体の成形型は、基盤と、該
基盤上に設けられた表面層とを備えたものであ
る。
先ず基盤について説明すると、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、シリコンカーバイド、タングステンカーバ
イド、シリコン、シリコンナイトライド、サーメ
ツトなどが使用可能である。
後述するように、これらの材料からなる基盤
を、精密加工してから表面層を0.03〜10μmコ
ーテイングすることにより、またはおおよその
形状に加工し、表面層を３〜50μmコーテイング
した後、この表面層を精密加工して仕上げること
により、本発明の成形型が得られる。
基盤としてシリコンを用い、このシリコン基盤
上に白金を含む表面層を設けた場合には基盤と表
面層との密着性が十分でないばかりでなく、基盤
のシリコンと表面層中の白金とが反応し、表面に
肌荒れを生ずる。従つてシリコンを基盤として用
いる場合には、これと表面層との間にシリコンカ
ーバイドの介在層を設けることが必須条件とな
る。
また基盤としてタングステンカーバイドを用い
た場合には、シリコンカーバイドの介在層を設け
た方が基盤と中間層との間の密着性が向上する。
シリコンナイトライド、サーメツトなどの場合に
も、介在層を設けても良い。
一方、シリコンカーバイドを基盤とする場合
は、シリコンカーバイドが焼結体の場合、焼結体
にシリコンカーバイドのCVD層をコーテイング
する場合、焼結体にシリコンカーバイドのCVD
層をコーテイングし、さらにシリコンカーバイド
のスパツタリング層をコーテイングする場合等が
あるが、ここではこれらのすべてを基盤と総称す
る。
本発明の成形型においては、上記の基盤又は介
在層上に表面層が設けられ、該表面層は10〜
90wt％の白金と５〜40wt％のニツケル及び／又
はクロムと５〜70wt％のシリコンカーバイドを
含む少なくとも３種の物質で構成されている。
本発明者らは、白金とイリジウム等の貴金属合
金からなる従来の表面層では、プレス成形時のガ
ラス成形体の離型性があまり良くないのに対し、
白金とニツケル及び／又はクロムとシリコンカー
バイドを含む本発明の表面層においては、離型性
が著しく向上することを見い出した。
本発明の表面層は、上記の白金とニツケル及
び／又はクロムとともにシリコンカーバイドを必
須成分として含有するので、表面層硬度が上昇し
疵がつきにくいという利点も有する。
基盤がシリコンカーバイドである場合には、表
面層にもシリコンカーバイドが含まれていること
から、基盤と表面層とが親和性、密着性にすぐ
れ、剥離しない。
また基盤がタングステンカーバイドである場合
には、基盤のタングステンカーバイドと表面層中
のシリコンカーバイドとがいずれもカーバイド
（炭化物）であるところからそれ相当の親和性が
保証され、実用上問題のない密着性が確保され
る。また表面層にシリコンカーバイドが含まれて
いることから、基盤タングステンカーバイド中の
バインダーであるコバルトの拡散も少ない。タン
グステンカーバイド基盤と表面層との密着化及び
タングステンカーバイドのバインダーであるコバ
ルトの非拡散化は、タングステンカーバイド基盤
と表面層の間にシリコンカーバイドの介在層を設
けることにより一層向上する。
さらに基盤がシリコンである場合には、基盤と
表面層の間にシリコンカーバイドの介在層を設け
ることが必須条件であり、これにより基盤と表面
層の密着性は十分に保証される。基盤がシリコン
である場合には、上記介在層がないと、基盤のシ
リコンが表面層中の白金と反応し、表面の肌荒れ
を惹き起すが、シリコンカーバイドの介在層の存
在により、シリコンと白金の反応による表面肌荒
れを防止できる。
本発明の表面層において、必須成分の組成範囲
は、白金が10〜90wt％、ニツケル及び／又はク
ロムが５〜40wt％、シリコンカーバイドが５〜
70wt％に限定されるが、それぞれの必須成分の
組成範囲は、プレス成形時のガラス成形体の離型
性、表面層の基盤との密着性（非剥離性）、表面
層の硬度等を総合的に考慮して決定されたもので
ある。なお、基盤として、コバルトをバインダー
として含むタングステンカーバイドを用い、シリ
コンカーバイドの介在層を設けない場合には、コ
バルトが表面層に拡散するのを防止するため、表
面層中のシリコンカーバイドの量を、介在層を設
けた場合よりも若干多目にした方が好ましい。
上記の白金とニツケル及び／又はクロムとシリ
コンカーバイドに加えてロジウム、イリジウム、
パラジウム、金等を加えると、一層高温のプレス
成形においても使用に耐え得るようになる。
表面層の形成はスパツタ法等により行なわれる
のが好ましい。スパツタ法による表面層の成形に
おいては、表面層を構成する各物質のターゲツト
をそれぞれ作成しても良く、またシリコンカーバ
イドターゲツトと複数金属からなる合金ターゲツ
トを作製しても良い。
表面層の厚さは、基盤材料として例えばシリコ
ンナイトライド、シリコンカーバイド及びタング
ステンカーバイド等を用い、表面層形成後に高精
度の非球面加工を行なう場合には３〜50μmの厚
さにするのが好ましい。またシリコンカーバイド
又はタングステンカーバイド基盤を精密加工して
から表面層を設ける場合には、その厚さは10μm
以下、特に0.03〜10μmとするのが良い。基盤材
料として、シリコンを用い、これをダイヤモンド
バイトによる高精度の非球面切削加工処理した場
合には、表面層は0.03〜10μmの厚さで良い。
なお、最終形状が球面の場合は、基盤材料を鏡
面仕上げし、表面層を厚さ0.03〜10μmにコーテ
イングして、これを最終面として使用してもよ
い。
〔実施例〕
以下、実施例を挙げて本発明を更に説明する
が、本発明はこの実施例に限定されるものではな
い。
成形型を収納したプレス成形機の構造を示す断
面図を第１図に示す。成形型は上型１、下型２及
び案内型３で構成され、上型１及び下型２は案内
型３内に滑動するように収納されており、この上
型１と下型２との間に被成形ガラス塊４がセツト
される。本実施例では案内型３は材質をシリコン
カーバイドとし、外径26mm、内径14mm、高さ40mm
に加工したものを表面層を設けることなくそのま
ま使用した。また上型１及び下型２は外径14mm、
高さ約20mmで、材質としてタングステンカーバイ
ドのもの、シリコンカーバイドのもの及びシリコ
ンのものを多数用意し、一端面を凹形状に精研削
し、これを基盤とした。
なお、本実施例において、タングステンカーバ
イド基盤としては、表面層との間にシリコンカー
バイドの介在層を有しないものと有するものの両
者を用意した。またシリコン基盤としては表面層
との間にシリコンカーバイドの介在層を有するも
のを用意した。
次にこれらの基盤上に、白金とニツケル及び／
又はクロムとシリコンカーバイドからなる表面層
又は白金とニツケル及び／又はクロムとシリコン
カーバイドと他金属（ロジウム、イリジウム、パ
ラジウム又は金）からなる表面層を形成させて本
発明の各種成形型を得た。
なお比較のため基盤がシリコンカーバイドで、
表面層が白金及びニツケルを含むが、シリコンカ
ーバイドを含まない成形型（比較実験例No.5c）、
基盤がシリコンカーバイドで、表面層が白金を含
むが、シリコンカーバイド及びニツケルやクロム
を含まない成形型（比較実験例No.12c、12c′）及
び基盤がシリコンで、表面層との間にシリコンカ
ーバイドの介在層が存在しない成形型（比較実験
例No.25c）を用意し、比較実験に供した。
表−１には、これらの成形型の基盤の材料、介
在層の物質と膜厚及び表面層の組成と膜厚が示さ
れている。
以下に表−１に示された各種成形型の作製方法
のポイントを説明する。
実験例No.１〜24及び比較実験例No.5c、12c、12c′
基盤がシリコンカーバイド又はタングステンカ
ーバイドである球面成形型の例である。この成形
型の作製に当つては、基盤を球面に鏡面加工し、
スパツタ法により表面層を形成した。
実験例No.25及び比較実験例No.25c
基盤がシリコンである非球面成形型の例であ
る。
基盤を単結晶ダイヤモンドバイドで非球面に精
密切削加工し、次いで実験例No.25の場合には、シ
リコンカーバイドの介在層を設けた後、そして比
較実験例No.25cの場合には、これを設けずに直ち
に、表面層を設けて成形型を完成させた。
次に、このようにして作製した成形型を用いた
プレス成形例を第１図を参照しながら説明する。
まず、上型１、下型２、案内型３からなる成形型
内に、ガラス組成がwt％でSiO227.8、Na2O1.8、
K2O1.2、PbO65.2、Al2O32.0、TiO22.0である光
学ガラス（転移温度435℃）の直径10mmの球状の
被成形ガラス塊４を入れて、支持棒９の上に支持
台１０を介して配置し、N2雰囲気にして、石英
管１１の外周に巻き付けたヒーター１２により、
成形型と共に被成形ガラス塊４を加熱し、押し棒
１３を下降させて、500℃で、80Kg／cm2の圧力で
30秒間プレスした。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１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、
次いで室温付近まで急冷して、ガラス成形体を成
形型から取り出した。
実験例No.１〜25の成形型を用いて、それぞれ
1000回ずつプレス成形を繰り返した結果、いずれ
の実験例についても、ガラス成形体は離型性が良
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、面粗度は100ÅRnax以下であり、透
明度も良好であつた。また、いずれの型も表面層
の剥離は起こらず、面精度及び鏡面状態が維持さ
れた。また表面層の硬度も高く疵のつきにくいも
のであつた。
一方、実験例No.５において、シリコンカーバイ
ドの量（10％）を零にし、その代りにニツケルの
量を20％から30％に増加させた比較実験例5cの成
形型ではプレス成形を100回行なつた時点で表面
層の剥離が認められた。
また白金量は同一であるが、シリコンカーバイ
ドを含まない点及びクロムの代りにロジウム又は
イリジウムを含む点で実験No.12の成形型と相違す
る比較実験例No.12c、12c′の成形型では、最初の
プレス成形時から離型性が極めて悪かつた。
またシリコンカーバイドの介在層を形成してい
ない点でのみ実験例No.25の成形型と相違する比較
実験例No.25cの成形型では、表面の肌荒れが著し
かつた（表面粗さ500ÅRnax）。
なお、上述の実験例において成形型の表面層は
わずかに酸化されることがあつたが、プレス成形
時のガラス成形体の離型性や表面粗さに対して影
響はないことが判明した。
上述の実施例においては、いずれも被成形ガラ
スとしてプレス温度が500℃付近のSiO2−Na2O
−K2O−PbO−Al2O3−TiO2系ガラスを使用した
が、被成形ガラスはこれ等に限定されるものでは
ない。被成形ガラスとしては、プレス温度、即ち
ガラス粘度がほぼ108−1010ポアズになる温度が
650℃以下が好ましい。
[Industrial Field of Application] The present invention relates to a mold for press-molding glass, and particularly to a mold for obtaining a high-precision glass molded body that does not require polishing after press-molding. [Prior Art] As a mold for obtaining a glass molded body by press molding, a mold using silicon carbide or silicon nitride (see JP-A-52-45613) is known. Recently, a coating film of a noble metal alloy made of platinum and other noble metal elements is formed as a surface layer on a substrate mainly composed of tungsten carbide (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-246230), and a substrate made of silicon. A coating film in which a noble metal alloy consisting of platinum and other noble metal elements is formed as a surface layer has been proposed (see Japanese Patent Application Laid-open No. 242922/1983). [Problems to be solved by the invention] However, the mold made of silicon nitride or silicon carbide disclosed in JP-A No. 52-45613 tends to form an oxidized layer on its extreme surface, so it cannot be used with glass during press molding. It had the disadvantage of being easily fused. Furthermore, the mold disclosed in JP-A No. 60-246230, in which a platinum-based noble metal alloy layer is formed as a surface layer on a tungsten carbide base, is made by molding optical glass at high temperatures for a long period of time. However, tungsten carbide, which is the base material, is oxidized, resulting in a decrease in surface precision, the noble metal alloy layer is likely to peel off, and the molded glass body does not have good releasability during molding. Furthermore, in the mold disclosed in JP-A-61-242922, the platinum-based noble metal alloy film provided as a surface layer on the silicon substrate has poor adhesion to silicon, and the thermal expansion coefficient between the two is large. Due to the difference, the precious metal alloy film easily peels off from the silicon substrate after several press moldings.
In addition, a surface layer made of only a combination of platinum and precious metals such as iridium, osmium, rhodium, palladium, and ruthenium had the disadvantage that the mold release properties of the glass molded product during press molding were not very good. Therefore, an object of the present invention is to eliminate the above-mentioned drawbacks of the prior art molds, and to improve the adhesion between the base and the surface layer.
It is an object of the present invention to provide a mold for a glass molded body that satisfies all of the releasability requirements of a glass molded body at the same time. [Means for Solving the Problems] The present invention has been made to achieve the above object, and the mold for a glass molded article of the present invention includes a base and a surface layer, and the surface layer has a weight of 10 to 90 wt. % platinum and 5-40wt% nickel and/or chromium and 5%
It is characterized by being composed of at least three types of materials containing ~70 wt% silicon carbide. The present invention will be explained in detail below. The mold for a glass molded article of the present invention includes a base and a surface layer provided on the base. First, the base material is not particularly limited as long as it satisfies the hardness, strength, heat resistance, etc. generally required for a base, and examples include silicon carbide, tungsten carbide, silicon, silicon nitride, cermet, etc. is available. As described later, a substrate made of these materials is processed precisely and then coated with a surface layer of 0.03 to 10 μm, or processed into an approximate shape and coated with a surface layer of 3 to 50 μm, and then coated with a surface layer of 3 to 50 μm. By precision processing and finishing, the mold of the present invention can be obtained. When silicon is used as a base and a surface layer containing platinum is provided on the silicon base, not only is the adhesion between the base and the surface layer insufficient, but also the silicon on the base reacts with the platinum in the surface layer. , causing rough skin on the surface. Therefore, when silicon is used as the base, it is essential to provide an intervening layer of silicon carbide between this and the surface layer. Further, when tungsten carbide is used as the base, adhesion between the base and the intermediate layer is improved by providing an intervening layer of silicon carbide.
An intervening layer may also be provided in the case of silicon nitride, cermet, etc. On the other hand, when using silicon carbide as a base, if the silicon carbide is a sintered body, if the sintered body is coated with a silicon carbide CVD layer, the sintered body is coated with a silicon carbide CVD layer.
In some cases, a sputtering layer of silicon carbide is coated, and all of these are collectively referred to as a base. In the mold of the present invention, a surface layer is provided on the base or intervening layer, and the surface layer has a
It is composed of at least three materials including 90 wt% platinum, 5-40 wt% nickel and/or chromium, and 5-70 wt% silicon carbide. The present inventors discovered that while conventional surface layers made of noble metal alloys such as platinum and iridium do not have very good mold release properties of glass molded bodies during press molding,
It has been found that the surface layer of the present invention containing platinum and nickel and/or chromium and silicon carbide has significantly improved mold releasability. Since the surface layer of the present invention contains silicon carbide as an essential component along with the above-mentioned platinum, nickel, and/or chromium, it also has the advantage that the surface layer has increased hardness and is less prone to scratches. When the base is made of silicon carbide, the surface layer also contains silicon carbide, so the base and the surface layer have excellent affinity and adhesion and do not separate. In addition, when the base is made of tungsten carbide, since the tungsten carbide of the base and the silicon carbide in the surface layer are both carbides, a corresponding degree of affinity is guaranteed, and adhesion is ensured without any practical problems. is ensured. Furthermore, since the surface layer contains silicon carbide, there is little diffusion of cobalt, which is a binder in the base tungsten carbide. Adhesion between the tungsten carbide base and the surface layer and non-diffusion of cobalt, which is a binder for tungsten carbide, are further improved by providing an intervening layer of silicon carbide between the tungsten carbide base and the surface layer. Further, when the base is silicon, it is essential to provide an intervening layer of silicon carbide between the base and the surface layer, thereby sufficiently ensuring adhesion between the base and the surface layer. When the base is silicon, without the above intervening layer, the silicon of the base will react with the platinum in the surface layer, causing surface roughening, but due to the presence of the intervening layer of silicon carbide, the interaction between silicon and platinum will occur. Prevents surface roughness caused by reactions. In the surface layer of the present invention, the composition range of essential components is 10 to 90 wt% platinum, 5 to 40 wt% nickel and/or chromium, and 5 to 40 wt% silicon carbide.
Although it is limited to 70wt%, the composition range of each essential component is determined by taking into account the releasability of the glass molded body during press molding, the adhesion of the surface layer to the base (non-peelability), the hardness of the surface layer, etc. The decision was made in consideration of the Note that when using tungsten carbide containing cobalt as a binder as the base and not providing an intervening layer of silicon carbide, the amount of silicon carbide in the surface layer is adjusted to prevent cobalt from diffusing into the surface layer. It is preferable to use a slightly larger number than when an intervening layer is provided. In addition to the above platinum and nickel and/or chromium and silicon carbide, rhodium, iridium,
By adding palladium, gold, etc., it becomes possible to withstand even higher temperature press molding. The surface layer is preferably formed by a sputtering method or the like. In forming the surface layer by the sputtering method, targets for each substance constituting the surface layer may be prepared individually, or an alloy target consisting of a silicon carbide target and a plurality of metals may be prepared. The thickness of the surface layer is preferably 3 to 50 μm when using silicon nitride, silicon carbide, tungsten carbide, etc. as the base material and performing high-precision aspherical processing after forming the surface layer. . In addition, when providing a surface layer after precision processing a silicon carbide or tungsten carbide substrate, the thickness is 10 μm.
Below, it is particularly preferable to set it to 0.03 to 10 μm. When silicon is used as the base material and subjected to highly accurate aspherical cutting using a diamond cutting tool, the surface layer may have a thickness of 0.03 to 10 μm. In addition, when the final shape is spherical, the base material may be mirror-finished, the surface layer may be coated to a thickness of 0.03 to 10 μm, and this may be used as the final surface. [Example] The present invention will be further explained below with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples. A cross-sectional view showing the structure of a press molding machine housing a mold is shown in FIG. The mold is composed of an upper mold 1, a lower mold 2, and a guide mold 3. The upper mold 1 and the lower mold 2 are slidably housed in the guide mold 3, and the upper mold 1 and the lower mold 2 are A glass gob 4 to be formed is set in between. In this example, the guide mold 3 is made of silicon carbide, has an outer diameter of 26 mm, an inner diameter of 14 mm, and a height of 40 mm.
The processed material was used as it was without providing a surface layer. In addition, the outer diameter of upper mold 1 and lower mold 2 is 14 mm.
The height was approximately 20 mm, and a number of materials such as tungsten carbide, silicon carbide, and silicon were prepared, one end surface was finely ground into a concave shape, and this was used as the base. In this example, both tungsten carbide substrates were prepared, one without and one with a silicon carbide intervening layer between it and the surface layer. In addition, a silicon substrate having a silicon carbide intervening layer between the surface layer and the surface layer was prepared. Next, on these bases, platinum, nickel and/or
Alternatively, various molds of the present invention were obtained by forming a surface layer consisting of chromium and silicon carbide or a surface layer consisting of platinum and nickel and/or chromium, silicon carbide and another metal (rhodium, iridium, palladium or gold). For comparison, the base is silicon carbide,
A mold whose surface layer contains platinum and nickel but does not contain silicon carbide (Comparative Experiment No. 5c),
The base is silicon carbide and the surface layer contains platinum but does not contain silicon carbide, nickel or chromium (Comparative Experiment No. 12c, 12c') and the base is silicon with silicon carbide between it and the surface layer. A mold without the intervening layer (Comparative Experiment Example No. 25c) was prepared and subjected to a comparative experiment. Table 1 shows the material of the base of these molds, the substance and thickness of the intervening layer, and the composition and thickness of the surface layer. Below, the key points of the method for manufacturing the various molds shown in Table 1 will be explained. Experimental Examples Nos. 1 to 24 and Comparative Experimental Examples No. 5c, 12c, 12c' These are examples of spherical molds in which the base is silicon carbide or tungsten carbide. When making this mold, the base was mirror-finished into a spherical surface,
A surface layer was formed by a sputtering method. Experimental Example No. 25 and Comparative Experimental Example No. 25c These are examples of aspherical molds whose base is silicon. The base was precision cut into an aspherical surface using single-crystal diamond bide, and then, in the case of Experimental Example No. 25, an intervening layer of silicon carbide was provided, and in the case of Comparative Experimental Example No. 25c, this was The mold was completed by immediately forming a surface layer without forming a surface layer. Next, an example of press molding using the mold thus produced will be described with reference to FIG. 1.
First, in a mold consisting of an upper mold 1, a lower mold 2, and a guide mold 3, glass compositions of wt% SiO 2 27.8, Na 2 O 1.8,
A spherical glass lump 4 with a diameter of 10 mm made of optical glass (transition temperature 435°C) consisting of K 2 O 1.2, PbO 65.2, Al 2 O 3 2.0, and TiO 2 2.0 is placed on the support rod 9. A heater 12 placed through a support stand 10 and wrapped around the outer periphery of a quartz tube 11 in an N 2 atmosphere,
The glass gob 4 to be formed is heated together with the mold, and the push rod 13 is lowered to heat it at 500°C and under a pressure of 80Kg/ cm2.
Pressed for 30 seconds. After that, the pressure is released, and the press-molded glass molded body is slowly cooled to the above transition temperature while in contact with the upper mold 1 and the lower mold 2,
The glass molded body was then rapidly cooled to around room temperature and taken out from the mold. Using the molds of Experimental Examples No. 1 to 25, respectively
As a result of repeating press molding 1000 times, in all experimental examples, the glass molded product had good mold releasability, no chemical reaction was observed on the contact surface with the mold, and the surface roughness was less than 100 ÅR nax . The transparency was also good. In addition, no peeling of the surface layer occurred in any of the molds, and the surface precision and mirror finish were maintained. The surface layer also had high hardness and was resistant to scratches. On the other hand, in Experiment No. 5, the mold of Comparative Experiment 5c, in which the amount of silicon carbide (10%) was reduced to zero and the amount of nickel was increased from 20% to 30%, was press-molded 100 times. Peeling of the surface layer was observed at the time of completion. Furthermore, although the amount of platinum is the same, the molds of Comparative Experiments No. 12c and 12c' are different from the mold of Experiment No. 12 in that they do not contain silicon carbide and contain rhodium or iridium instead of chromium. The mold releasability was extremely poor from the time of initial press molding. In addition, the mold of Comparative Experiment No. 25c, which differs from the mold of Experiment No. 25 only in that no intervening layer of silicon carbide was formed, had a markedly rough surface (surface roughness of 500 ÅR nax ). Although the surface layer of the mold was slightly oxidized in the above-mentioned experimental example, it was found that this had no effect on the releasability or surface roughness of the glass molded product during press molding. In all of the above examples, SiO 2 −Na 2 O with a pressing temperature of around 500°C was used as the glass to be formed.
-K2O -PbO- Al2O3 -TiO2 glass was used, but the glass to be formed is not limited to this. For the glass to be formed, the pressing temperature, that is, the temperature at which the glass viscosity is approximately 10 8 −10 10 poise, is
The temperature is preferably 650°C or lower.
【表】【table】
本発明によれば、表面層として白金とニツケル
及び／又はクロムとシリコンカーバイドを主成分
とする物質を用いることにより、プレス成形時に
おけるガラス成形体の離型性、表面層と基盤との
密着性（非剥離性）等が向上し、さらに表面層の
硬度も向上した。従つて寿命の長い成形型を得る
ことができた。
According to the present invention, by using a substance whose main components are platinum, nickel, and/or chromium and silicon carbide as the surface layer, the releasability of the glass molded body during press molding and the adhesion between the surface layer and the base are improved. (non-peelability) etc. were improved, and the hardness of the surface layer was also improved. Therefore, it was possible to obtain a mold with a long life.
第１図は本発明の成形型を収納したプレス成形
機の構造を示す断面図である。
１…上型、２…下型、３…案内型、４…被成形
ガラス塊、９…支持棒、１０…支持台、１１…石
英管、１２…ヒーター、１３…押し棒、１４…熱
電対。
FIG. 1 is a sectional view showing the structure of a press molding machine housing a mold of the present invention. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Upper mold, 2... Lower mold, 3... Guide mold, 4... Glass lump to be formed, 9... Support rod, 10... Support stand, 11... Quartz tube, 12... Heater, 13... Push rod, 14... Thermocouple .
Claims (1)
の白金と５〜40wt％のニツケル及び／又はクロ
ムと５〜70wt％のシリコンカーバイドを含む少
なくとも３種の物質で構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 基盤がタングステンカーバイド、シリコンカ
ーバイド、シリコン、シリコンナイトライド及び
サーメツトからなる群から選択される、特許請求
の範囲第１項に記載の成形型。 ３ 基盤と表面層との間にシリコンカーバイドの
介在層が設けられている、特許請求の範囲第２項
に記載の成形型。 ４ 表面層が白金とニツケル及び／又はクロムと
シリコンカーバイドとともにロジウム、イリジウ
ム、パラジウム及び金からなる群から選択される
少なくとも１種の金属を更に含む、特許請求の範
囲第１項に記載の成形型。[Claims] 1. Comprising a base and a surface layer, where the surface layer is 10 to 90 wt%
A mold for a glass molded article, characterized in that the mold is made of at least three substances including platinum, nickel and/or chromium in an amount of 5 to 40 wt%, and silicon carbide in an amount of 5 to 70 wt%. 2. The mold according to claim 1, wherein the substrate is selected from the group consisting of tungsten carbide, silicon carbide, silicon, silicon nitride and cermet. 3. The mold according to claim 2, wherein an intervening layer of silicon carbide is provided between the base and the surface layer. 4. The mold according to claim 1, wherein the surface layer further contains at least one metal selected from the group consisting of rhodium, iridium, palladium, and gold in addition to platinum and nickel and/or chromium and silicon carbide. .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22766287A JPS6472932A (en) | 1987-09-11 | 1987-09-11 | Forming die for formed glass body |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22766287A JPS6472932A (en) | 1987-09-11 | 1987-09-11 | Forming die for formed glass body |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6472932A JPS6472932A (en) | 1989-03-17 |
| JPH0455135B2 true JPH0455135B2 (en) | 1992-09-02 |
Family
ID=16864371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22766287A Granted JPS6472932A (en) | 1987-09-11 | 1987-09-11 | Forming die for formed glass body |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6472932A (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2011201738A (en) * | 2010-03-26 | 2011-10-13 | Fujifilm Corp | Mold for molding optical element, optical element, and method for manufacturing optical element |
-
1987
- 1987-09-11 JP JP22766287A patent/JPS6472932A/en active Granted
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