JP2002167230A - プレス成形用ガラス及び情報記録媒体用基板ガラス - Google Patents
プレス成形用ガラス及び情報記録媒体用基板ガラスInfo
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Classifications
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- 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
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 低温でプレス成形でき、アルカリ溶出量が少
ないためイオン交換しても表面平滑性が低下することの
ないプレス成形用ガラスを提供する。 【構成】 本発明のプレス成形用ガラスは、軟化状態に
あるガラスをプレス成形して所定形状のガラス成形体を
得るためのプレス成形用ガラスであって、質量％で、Ｓ
ｉＯ2 ５０〜７５％、Ｂ2Ｏ3 １．５〜２０％、Ａｌ2
Ｏ3 ５〜２０％、Ｌｉ2Ｏ ０〜１５％、Ｎａ2Ｏ ０
〜１５％、Ｋ2Ｏ ０〜１５％、Ｌｉ2Ｏ＋Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2
Ｏ ５〜３０％、ＢａＯ ０．３〜２．９％、ＭｇＯ
０〜１０％、ＣａＯ ０〜１０％、ＳｒＯ ０〜２０
％、Ｂｉ2Ｏ3 ０〜１０％、ＺｎＯ０〜２０％、ＺｒＯ
2 ０〜１０％、ＴｉＯ2 ０〜１０％の組成を有する。
ないためイオン交換しても表面平滑性が低下することの
ないプレス成形用ガラスを提供する。 【構成】 本発明のプレス成形用ガラスは、軟化状態に
あるガラスをプレス成形して所定形状のガラス成形体を
得るためのプレス成形用ガラスであって、質量％で、Ｓ
ｉＯ2 ５０〜７５％、Ｂ2Ｏ3 １．５〜２０％、Ａｌ2
Ｏ3 ５〜２０％、Ｌｉ2Ｏ ０〜１５％、Ｎａ2Ｏ ０
〜１５％、Ｋ2Ｏ ０〜１５％、Ｌｉ2Ｏ＋Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2
Ｏ ５〜３０％、ＢａＯ ０．３〜２．９％、ＭｇＯ
０〜１０％、ＣａＯ ０〜１０％、ＳｒＯ ０〜２０
％、Ｂｉ2Ｏ3 ０〜１０％、ＺｎＯ０〜２０％、ＺｒＯ
2 ０〜１０％、ＴｉＯ2 ０〜１０％の組成を有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、化学的耐久性に優れ、
低温でプレス成形することが可能であり、アルカリ溶出
量の少ないプレス成形用ガラス及び情報記録媒体用基板
ガラスに関するものである。
低温でプレス成形することが可能であり、アルカリ溶出
量の少ないプレス成形用ガラス及び情報記録媒体用基板
ガラスに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より情報記録媒体用基板は、磁気デ
ィスク（ハードディスク）や光磁気ディスクとして広く
使用されている。
ィスク（ハードディスク）や光磁気ディスクとして広く
使用されている。
【０００３】例えばノートブック型のパーソナルコンピ
ューター用の記録媒体としては、主に２．５”の磁気デ
ィスク装置が搭載され、この磁気ディスクの基板として
は、従来から一般の磁気ディスク装置に使用されてきた
アルミニウム製磁気ディスクに代わり、硬くて変形し難
く、表面平滑性に優れたガラス製磁気ディスク基板が用
いられている。
ューター用の記録媒体としては、主に２．５”の磁気デ
ィスク装置が搭載され、この磁気ディスクの基板として
は、従来から一般の磁気ディスク装置に使用されてきた
アルミニウム製磁気ディスクに代わり、硬くて変形し難
く、表面平滑性に優れたガラス製磁気ディスク基板が用
いられている。
【０００４】現在、実用化されているガラス製磁気ディ
スク基板としては、ソーダライムガラスを化学強化した
化学強化ガラス基板と、結晶化ガラス基板がある。
スク基板としては、ソーダライムガラスを化学強化した
化学強化ガラス基板と、結晶化ガラス基板がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】磁気ディスクの単位面
積当たりの記録容量を増加させるため、すなわち高記録
密度化に対応するためには、記録部の磁気ヘッドの浮上
量をより低減させる必要があり、それを達成するべく、
より平滑な記録面を持つ磁気ディスクの開発が進められ
ている。
積当たりの記録容量を増加させるため、すなわち高記録
密度化に対応するためには、記録部の磁気ヘッドの浮上
量をより低減させる必要があり、それを達成するべく、
より平滑な記録面を持つ磁気ディスクの開発が進められ
ている。
【０００６】ところが化学強化されたソーダライムガラ
ス基板は、化学強化（イオン交換）によって機械的強度
は向上するが、イオン交換時にガラスからアルカリ成分
が溶出し、表面が荒れたり、アルカリ吹きによって表面
に微小な凹凸が形成されやすい。またイオン交換後に研
磨処理を施すことによって表面をある程度平滑にするこ
とは可能であるが、高記録密度化に対応できるような十
分な平滑面は得られ難い。
ス基板は、化学強化（イオン交換）によって機械的強度
は向上するが、イオン交換時にガラスからアルカリ成分
が溶出し、表面が荒れたり、アルカリ吹きによって表面
に微小な凹凸が形成されやすい。またイオン交換後に研
磨処理を施すことによって表面をある程度平滑にするこ
とは可能であるが、高記録密度化に対応できるような十
分な平滑面は得られ難い。
【０００７】一方、結晶化ガラス基板についても、研磨
処理によって一定の平滑面を得ることができるが、ガラ
ス中に微小な結晶が無数に析出し、ガラスと結晶の硬度
差により研磨速度が異なるため、やはり高密度化に対応
できるような十分な平滑面を持つ記録面を得ることはで
きない。
処理によって一定の平滑面を得ることができるが、ガラ
ス中に微小な結晶が無数に析出し、ガラスと結晶の硬度
差により研磨速度が異なるため、やはり高密度化に対応
できるような十分な平滑面を持つ記録面を得ることはで
きない。
【０００８】ところで一般にソーダライムガラスは、フ
ロート法によって成形されるが、フロート成形法は、窓
ガラス等の比較的大きなサイズのガラスを大量に生産す
るには適しているが、情報記録媒体用ガラス基板のよう
な小型で精密な基板を製造するのにはプレス成形の方が
適している。
ロート法によって成形されるが、フロート成形法は、窓
ガラス等の比較的大きなサイズのガラスを大量に生産す
るには適しているが、情報記録媒体用ガラス基板のよう
な小型で精密な基板を製造するのにはプレス成形の方が
適している。
【０００９】しかしながら、ソーダライムガラスをプレ
ス成形によって基板状に成形するには、６８０℃以上の
高温で成形する必要があるため、金型の摩耗が激しく、
しかもガラスが金型に付着しやすい。また良好な基板形
状を得るためには、ガラスの温度が転移点以下に下がる
までプレスし続ける必要があるが、ソーダライムガラス
は、溶融温度から転移点までの冷却時間が長いため、生
産性の向上を図ることが困難である。
ス成形によって基板状に成形するには、６８０℃以上の
高温で成形する必要があるため、金型の摩耗が激しく、
しかもガラスが金型に付着しやすい。また良好な基板形
状を得るためには、ガラスの温度が転移点以下に下がる
までプレスし続ける必要があるが、ソーダライムガラス
は、溶融温度から転移点までの冷却時間が長いため、生
産性の向上を図ることが困難である。
【００１０】本発明は、上記事情に鑑みなされたもので
あり、低温でプレス成形でき、アルカリ溶出量が少ない
ためイオン交換しても表面平滑性が低下することのない
プレス成形用ガラスと、情報記録媒体用基板ガラスを提
供することを目的とする。
あり、低温でプレス成形でき、アルカリ溶出量が少ない
ためイオン交換しても表面平滑性が低下することのない
プレス成形用ガラスと、情報記録媒体用基板ガラスを提
供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記目的を
達成すべく、種々の実験を繰り返した結果、ガラス中
に、ＳｉＯ2、Ｂ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3、ＢａＯ、アルカリ金
属酸化物を所定量含有させることによって、プレス温度
を６８０℃未満にすることが可能であること、またプレ
ス成形時に金型へのガラスの付着を防止できること、ガ
ラスのアルカリ溶出量を低下させ、イオン交換後でも、
高記録密度化に対応できるような平滑面が得られること
を見いだし、さらに磁気ディスク基板に要求される基本
特性、すなわち硬度、ヤング率、熱膨張係数及び密度と
いった特性を全て満足するガラスが得られることを見い
だし、本発明として提案するものである。
達成すべく、種々の実験を繰り返した結果、ガラス中
に、ＳｉＯ2、Ｂ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3、ＢａＯ、アルカリ金
属酸化物を所定量含有させることによって、プレス温度
を６８０℃未満にすることが可能であること、またプレ
ス成形時に金型へのガラスの付着を防止できること、ガ
ラスのアルカリ溶出量を低下させ、イオン交換後でも、
高記録密度化に対応できるような平滑面が得られること
を見いだし、さらに磁気ディスク基板に要求される基本
特性、すなわち硬度、ヤング率、熱膨張係数及び密度と
いった特性を全て満足するガラスが得られることを見い
だし、本発明として提案するものである。
【００１２】すなわち本発明のプレス成形用ガラスは、
軟化状態にあるガラスをプレス成形して所定形状のガラ
ス成形体を得るためのプレス成形用ガラスであって、質
量％で、ＳｉＯ2 ５０〜７５％、Ｂ2Ｏ3 １．５〜２
０％、Ａｌ2Ｏ3 ５〜２０％、Ｌｉ2Ｏ ０〜１５％、
Ｎａ2Ｏ ０〜１５％、Ｋ2Ｏ ０〜１５％、Ｌｉ2Ｏ＋
Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ ５〜３０％、ＢａＯ ０．３〜２．９
％、ＭｇＯ ０〜１０％、ＣａＯ ０〜１０％、ＳｒＯ
０〜２０％、Ｂｉ2Ｏ3 ０〜１０％、ＺｎＯ０〜２０
％、ＺｒＯ2 ０〜１０％、ＴｉＯ2 ０〜１０％の組成
を有することを特徴とする。
軟化状態にあるガラスをプレス成形して所定形状のガラ
ス成形体を得るためのプレス成形用ガラスであって、質
量％で、ＳｉＯ2 ５０〜７５％、Ｂ2Ｏ3 １．５〜２
０％、Ａｌ2Ｏ3 ５〜２０％、Ｌｉ2Ｏ ０〜１５％、
Ｎａ2Ｏ ０〜１５％、Ｋ2Ｏ ０〜１５％、Ｌｉ2Ｏ＋
Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ ５〜３０％、ＢａＯ ０．３〜２．９
％、ＭｇＯ ０〜１０％、ＣａＯ ０〜１０％、ＳｒＯ
０〜２０％、Ｂｉ2Ｏ3 ０〜１０％、ＺｎＯ０〜２０
％、ＺｒＯ2 ０〜１０％、ＴｉＯ2 ０〜１０％の組成
を有することを特徴とする。
【００１３】また本発明の情報記録媒体用基板ガラス
は、質量％で、ＳｉＯ2 ５０〜７５％、Ｂ2Ｏ3 １．
５〜２０％、Ａｌ2Ｏ3 ５〜２０％、Ｌｉ2Ｏ ０〜１
５％、Ｎａ2Ｏ ０〜１５％、Ｋ2Ｏ ０〜１５％、Ｌｉ
2Ｏ＋Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ ５〜３０％、ＢａＯ ０．３〜
２．９％、ＭｇＯ ０〜１０％、ＣａＯ ０〜１０％、
ＳｒＯ ０〜２０％、Ｂｉ2Ｏ3 ０〜１０％、ＺｎＯ
０〜２０％、ＺｒＯ2０〜１０％、ＴｉＯ2 ０〜１０％
の組成を有することを特徴とする。
は、質量％で、ＳｉＯ2 ５０〜７５％、Ｂ2Ｏ3 １．
５〜２０％、Ａｌ2Ｏ3 ５〜２０％、Ｌｉ2Ｏ ０〜１
５％、Ｎａ2Ｏ ０〜１５％、Ｋ2Ｏ ０〜１５％、Ｌｉ
2Ｏ＋Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ ５〜３０％、ＢａＯ ０．３〜
２．９％、ＭｇＯ ０〜１０％、ＣａＯ ０〜１０％、
ＳｒＯ ０〜２０％、Ｂｉ2Ｏ3 ０〜１０％、ＺｎＯ
０〜２０％、ＺｒＯ2０〜１０％、ＴｉＯ2 ０〜１０％
の組成を有することを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】上記構成からなる本発明の情報記
録媒体用基板ガラスは、ＪＩＳ Ｒ３５０２で測定され
たガラスの耐水性が、アルカリ溶出量で０．３ｍｇ以下
と少ないため、基板ガラスをイオン交換することによっ
て強化しても、ガラスから溶出するアルカリ成分が少な
く、表面荒れや凹凸が形成され難い。アルカリ溶出量の
望ましい値は、０．２ｍｇ以下（より望ましくは０．１
ｍｇ以下）である。イオン交換は、ガラスが熱変形し難
い歪点以下で、硝酸ナトリウムや硝酸カリウムの融点以
上の温度に保たれた溶融塩中にガラスを数時間浸漬する
ことによって行う。
録媒体用基板ガラスは、ＪＩＳ Ｒ３５０２で測定され
たガラスの耐水性が、アルカリ溶出量で０．３ｍｇ以下
と少ないため、基板ガラスをイオン交換することによっ
て強化しても、ガラスから溶出するアルカリ成分が少な
く、表面荒れや凹凸が形成され難い。アルカリ溶出量の
望ましい値は、０．２ｍｇ以下（より望ましくは０．１
ｍｇ以下）である。イオン交換は、ガラスが熱変形し難
い歪点以下で、硝酸ナトリウムや硝酸カリウムの融点以
上の温度に保たれた溶融塩中にガラスを数時間浸漬する
ことによって行う。
【００１５】また本発明の情報記録媒体用基板ガラス
は、１０7.6ポイズの粘度に相当する温度が６５０℃以
下であるため、６８０℃未満の低温でプレス成形するこ
とが可能であり、金型の摩耗が少なく、経済的である。
しかもガラスの金型への付着も低減できる。尚、軟化状
態にあるガラスをプレス成形する場合、プレス圧力が小
さすぎると、良好なガラス面が得られず、また大きすぎ
ると、ガラスが割れたり、クラックが入りやすいため、
プレス圧は１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ2とすることが好ま
しい。
は、１０7.6ポイズの粘度に相当する温度が６５０℃以
下であるため、６８０℃未満の低温でプレス成形するこ
とが可能であり、金型の摩耗が少なく、経済的である。
しかもガラスの金型への付着も低減できる。尚、軟化状
態にあるガラスをプレス成形する場合、プレス圧力が小
さすぎると、良好なガラス面が得られず、また大きすぎ
ると、ガラスが割れたり、クラックが入りやすいため、
プレス圧は１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ2とすることが好ま
しい。
【００１６】本発明のガラスの組成を上記のように限定
した理由は、次のとおりである。
した理由は、次のとおりである。
【００１７】ＳｉＯ2は、ガラスマトリックスを作るガ
ラス形成成分である。ＳｉＯ2が、５０％より少ない
と、アルカリ溶出量が増えると共に、磁気ディスク用基
板として実用上求められる硬度が得られ難くなり、一
方、７５％より多いと、ガラスが硬くなり、１０7.6ポ
イズ相当温度が６５０℃以上となってガラスの金型への
付着が発生しやすくなる。ＳｉＯ2の好ましい含有量
は、６０％以上、７０％以下である。
ラス形成成分である。ＳｉＯ2が、５０％より少ない
と、アルカリ溶出量が増えると共に、磁気ディスク用基
板として実用上求められる硬度が得られ難くなり、一
方、７５％より多いと、ガラスが硬くなり、１０7.6ポ
イズ相当温度が６５０℃以上となってガラスの金型への
付着が発生しやすくなる。ＳｉＯ2の好ましい含有量
は、６０％以上、７０％以下である。
【００１８】Ｂ2Ｏ3もガラス形成成分であり、ＳｉＯ2
と共にホウケイ酸ガラスを形成する。またＢ2Ｏ3は、ガ
ラスの粘度を小さくして溶融温度（１０2.5ポイズ相当
温度）を低くすると共に、１０7.6ポイズ相当温度も下
げ、且つ、金型表面の酸化を抑えることによってガラス
の金型への付着を防止する働きがある。Ｂ2Ｏ3が、１．
５％より少ないと、上記効果が得られず、一方、２０％
より多いと、アルカリ溶出量が増加すると共に、溶融時
の揮発が多くなり、均質性の高いガラスが得られ難くな
る。Ｂ2Ｏ3の好ましい含有量は、２％以上（より好まし
くは４％以上）、１８％以下である。
と共にホウケイ酸ガラスを形成する。またＢ2Ｏ3は、ガ
ラスの粘度を小さくして溶融温度（１０2.5ポイズ相当
温度）を低くすると共に、１０7.6ポイズ相当温度も下
げ、且つ、金型表面の酸化を抑えることによってガラス
の金型への付着を防止する働きがある。Ｂ2Ｏ3が、１．
５％より少ないと、上記効果が得られず、一方、２０％
より多いと、アルカリ溶出量が増加すると共に、溶融時
の揮発が多くなり、均質性の高いガラスが得られ難くな
る。Ｂ2Ｏ3の好ましい含有量は、２％以上（より好まし
くは４％以上）、１８％以下である。
【００１９】Ａｌ2Ｏ3は、ガラスを安定化させて失透を
抑えると共に、ガラスの密度を低下するのに有効な成分
である。Ａｌ2Ｏ3が５％より少ないと、上記効果に乏し
くなり、２０％より多いと、ガラスが硬くなり、低温プ
レスが困難となる。Ａｌ2Ｏ3の好ましい含有量は、５．
５％以上、１５％以下である。
抑えると共に、ガラスの密度を低下するのに有効な成分
である。Ａｌ2Ｏ3が５％より少ないと、上記効果に乏し
くなり、２０％より多いと、ガラスが硬くなり、低温プ
レスが困難となる。Ａｌ2Ｏ3の好ましい含有量は、５．
５％以上、１５％以下である。
【００２０】Ｌｉ2Ｏ、Ｎａ2Ｏ及びＫ2Ｏといったアル
カリ金属酸化物（ＲＯ）は、ガラスの溶融性を向上する
と共に、ガラスの熱膨張係数を調整し、情報記録媒体用
基板として適した６０〜１２０×１０-7／℃の熱膨張係
数を得るための成分である。またこれらの成分は、融剤
としても作用する。ＲＯが、５％より少ないと、上記効
果が得られず、一方、３０％より多いと、熱膨張係数が
大きくなりすぎると共に、アルカリ溶出量が大幅に増え
て表面平滑性が低下する。
カリ金属酸化物（ＲＯ）は、ガラスの溶融性を向上する
と共に、ガラスの熱膨張係数を調整し、情報記録媒体用
基板として適した６０〜１２０×１０-7／℃の熱膨張係
数を得るための成分である。またこれらの成分は、融剤
としても作用する。ＲＯが、５％より少ないと、上記効
果が得られず、一方、３０％より多いと、熱膨張係数が
大きくなりすぎると共に、アルカリ溶出量が大幅に増え
て表面平滑性が低下する。
【００２１】Ｌｉ2Ｏは、ガラスの溶融温度を下げる効
果が特に顕著であるが、多量に含有すると、アルカリ溶
出量が増えるため、１５％以下に抑えるべきである。Ｌ
ｉ2Ｏの好ましい含有量は、１％以上、１１％以下であ
る。またＮａ2Ｏが１５％より多くなったり、Ｋ2Ｏが１
５％より多くなると、アルカリ溶出量が増大するため好
ましくない。Ｎａ2Ｏの好ましい含有量は、１％以上、
１３％以下であり、Ｋ2Ｏの好ましい含有量は、１３％
以下である。
果が特に顕著であるが、多量に含有すると、アルカリ溶
出量が増えるため、１５％以下に抑えるべきである。Ｌ
ｉ2Ｏの好ましい含有量は、１％以上、１１％以下であ
る。またＮａ2Ｏが１５％より多くなったり、Ｋ2Ｏが１
５％より多くなると、アルカリ溶出量が増大するため好
ましくない。Ｎａ2Ｏの好ましい含有量は、１％以上、
１３％以下であり、Ｋ2Ｏの好ましい含有量は、１３％
以下である。
【００２２】ＢａＯは、ガラスを柔らかくして低温プレ
スを容易にするための成分である。ＢａＯが、０．３％
より少ないと、上記効果が得られず、２．９％より多い
と、プレス時にバリウム長石が析出しやすくなるため好
ましくない。ＢａＯの好ましい含有量は、０．５％以
上、２．７％以下である。
スを容易にするための成分である。ＢａＯが、０．３％
より少ないと、上記効果が得られず、２．９％より多い
と、プレス時にバリウム長石が析出しやすくなるため好
ましくない。ＢａＯの好ましい含有量は、０．５％以
上、２．７％以下である。
【００２３】ＭｇＯは、ガラスの構造を引き締める成分
であり、アルカリ溶出を抑えると共に、ガラスの溶融を
促進し、また粘度や熱膨張係数を調整するのに有効な成
分であるが、１０％より多いと、ガラスが硬くなり、低
温プレスが困難になると共に、ガラス基板をイオン交換
する際の速度を低下させるため好ましくない。ＭｇＯの
好ましい含有量は、４．５％以下である。
であり、アルカリ溶出を抑えると共に、ガラスの溶融を
促進し、また粘度や熱膨張係数を調整するのに有効な成
分であるが、１０％より多いと、ガラスが硬くなり、低
温プレスが困難になると共に、ガラス基板をイオン交換
する際の速度を低下させるため好ましくない。ＭｇＯの
好ましい含有量は、４．５％以下である。
【００２４】ＣａＯも、ＭｇＯと同様の作用を有する成
分であるが、１０％より多いと、ガラスが硬くなり、低
温プレスが困難になると共に、イオン交換速度を低下さ
せるため好ましくない。ＣａＯの好ましい含有量は、
４．５％以下である。
分であるが、１０％より多いと、ガラスが硬くなり、低
温プレスが困難になると共に、イオン交換速度を低下さ
せるため好ましくない。ＣａＯの好ましい含有量は、
４．５％以下である。
【００２５】ＳｒＯも、ガラスを柔らかくして低温プレ
スを容易にするため成分であるが、２０％より多くと、
ガラスの液相温度が高くなり、プレス時に結晶が析出し
やすくなるため好ましくない。ＳｒＯの好ましい含有量
は、１３％以下である。
スを容易にするため成分であるが、２０％より多くと、
ガラスの液相温度が高くなり、プレス時に結晶が析出し
やすくなるため好ましくない。ＳｒＯの好ましい含有量
は、１３％以下である。
【００２６】Ｂｉ2Ｏ3は、Ｂ2Ｏ3と同様、金型表面の酸
化を抑え、ガラスが金型に付着するのを防止する作用を
有する成分であるが、１０％より多いと、ガラスの密度
が高くなり、情報記録媒体運動時の負荷重量が増大し、
その結果、基板の高速回転が困難となり、レスポンスが
悪くなる。Ｂｉ2Ｏ3の好ましい含有量は、８％以下であ
る。
化を抑え、ガラスが金型に付着するのを防止する作用を
有する成分であるが、１０％より多いと、ガラスの密度
が高くなり、情報記録媒体運動時の負荷重量が増大し、
その結果、基板の高速回転が困難となり、レスポンスが
悪くなる。Ｂｉ2Ｏ3の好ましい含有量は、８％以下であ
る。
【００２７】ＺｎＯは、ガラスを柔らかくして低温プレ
スを容易にすると共にガラスからのアルカリ溶出を抑え
る作用を有する成分であるが、２０％より多いと、亜鉛
系の針状結晶がガラス中に析出し、ガラスが不均質にな
るため好ましくない。ＺｎＯの好ましい含有量は、０．
２％以上、１３％以下である。
スを容易にすると共にガラスからのアルカリ溶出を抑え
る作用を有する成分であるが、２０％より多いと、亜鉛
系の針状結晶がガラス中に析出し、ガラスが不均質にな
るため好ましくない。ＺｎＯの好ましい含有量は、０．
２％以上、１３％以下である。
【００２８】ＺｒＯ2も、ガラスからのアルカリ溶出を
抑えると共に、ヤング率を上げて強度を向上させる成分
であるが、１０％より多いと、ガラスが硬くなり、低温
プレスが困難となる。ＺｒＯ2の好ましい含有量は、４
％以下である。
抑えると共に、ヤング率を上げて強度を向上させる成分
であるが、１０％より多いと、ガラスが硬くなり、低温
プレスが困難となる。ＺｒＯ2の好ましい含有量は、４
％以下である。
【００２９】ＴｉＯ2は、ガラスからのアルカリ溶出を
抑えると共にヤング率を上げて強度を向上させる成分で
あるが、１０％より多いと、ガラスが硬くなり、低温プ
レスが困難となる。ＴｉＯ2の好ましい含有量は、５％
以下である。
抑えると共にヤング率を上げて強度を向上させる成分で
あるが、１０％より多いと、ガラスが硬くなり、低温プ
レスが困難となる。ＴｉＯ2の好ましい含有量は、５％
以下である。
【００３０】本発明においては、上記成分以外にも、ヤ
ング率を上げる目的で、Ｌａ2Ｏ3、ＣｅＯ2、Ｎｄ
2Ｏ3、Ｐｒ6Ｏ11等の希土類酸化物を５％まで含有させ
たり、清澄剤として、Ｓｂ2Ｏ3、Ａｓ2Ｏ3、Ｆ、Ｃｌ等
を１％まで含有させることが可能である。
ング率を上げる目的で、Ｌａ2Ｏ3、ＣｅＯ2、Ｎｄ
2Ｏ3、Ｐｒ6Ｏ11等の希土類酸化物を５％まで含有させ
たり、清澄剤として、Ｓｂ2Ｏ3、Ａｓ2Ｏ3、Ｆ、Ｃｌ等
を１％まで含有させることが可能である。
【００３１】
【実施例】以下、本発明の情報記録媒体用基板ガラスを
実施例に基づいて詳細に説明する。
実施例に基づいて詳細に説明する。
【００３２】表１、２は、実施例（試料Ｎｏ．１〜７）
と比較例（試料Ｎｏ．８、９）の基板ガラスを示すもの
である。
と比較例（試料Ｎｏ．８、９）の基板ガラスを示すもの
である。
【００３３】
【表１】
【００３４】
【表２】
【００３５】表中の各試料は、以下のようにして調製し
た。
た。
【００３６】まず各試料のガラス組成となるようにガラ
ス原料を秤量、調合し、白金製坩堝に入れ、電気炉中で
１５００℃で約４時間溶融した。尚、ガラス溶融の途中
で攪拌棒を用いてガラス融液を攪拌した。その後、ガラ
ス融液をカーボン治具に流し込むことによってガラス体
を得た。次いで、各ガラス体を、４００℃の温度に保っ
たＫＮＯ3６０％とＮａＮＯ3４０％の混液の処理浴中に
４時間浸漬して、ガラス表層部のＬｉイオンおよびＮａ
イオンを、前記処理浴中のＮａイオンおよびＫイオンと
それぞれイオン交換させることによって化学強化した。
ス原料を秤量、調合し、白金製坩堝に入れ、電気炉中で
１５００℃で約４時間溶融した。尚、ガラス溶融の途中
で攪拌棒を用いてガラス融液を攪拌した。その後、ガラ
ス融液をカーボン治具に流し込むことによってガラス体
を得た。次いで、各ガラス体を、４００℃の温度に保っ
たＫＮＯ3６０％とＮａＮＯ3４０％の混液の処理浴中に
４時間浸漬して、ガラス表層部のＬｉイオンおよびＮａ
イオンを、前記処理浴中のＮａイオンおよびＫイオンと
それぞれイオン交換させることによって化学強化した。
【００３７】こうして得られた実施例と比較例の各ガラ
ス試料を用いて、アルカリ溶出量、１０7.6ポイズ相当
温度（軟化点）、１０2.5ポイズ相当温度（溶融温
度）、熱膨張係数、ヌープ硬度、ヤング率および密度を
測定すると共に、ガラスの金型への付着の有無を調べ、
その結果を表１、２に示した。
ス試料を用いて、アルカリ溶出量、１０7.6ポイズ相当
温度（軟化点）、１０2.5ポイズ相当温度（溶融温
度）、熱膨張係数、ヌープ硬度、ヤング率および密度を
測定すると共に、ガラスの金型への付着の有無を調べ、
その結果を表１、２に示した。
【００３８】表から明らかなように、実施例の各試料ガ
ラスは、アルカリ溶出量が０．１３ｍｇ以下、１０7.6
ポイズ相当温度が６３３℃以下、１０2.5ポイズ相当温
度が１２０７℃以下、熱膨張係数が７９〜９０×１０-7
／℃、ヌープ硬度が５６５以上、ヤング率が７６．４Ｇ
Ｐａ以上、密度が２．５６以下といずれも良好な値を示
し、またガラスの金型への付着も認められなかった。
ラスは、アルカリ溶出量が０．１３ｍｇ以下、１０7.6
ポイズ相当温度が６３３℃以下、１０2.5ポイズ相当温
度が１２０７℃以下、熱膨張係数が７９〜９０×１０-7
／℃、ヌープ硬度が５６５以上、ヤング率が７６．４Ｇ
Ｐａ以上、密度が２．５６以下といずれも良好な値を示
し、またガラスの金型への付着も認められなかった。
【００３９】それに対し、比較例であるＮｏ．８、９の
試料ガラスは、いずれも１０7.6ポイズ相当温度と１０
2.5ポイズ相当温度が高く、またガラスの金型への付着
が発生した。またＮｏ．１とＮｏ．８の試料ガラスをプ
レス成形した後、偏光顕微鏡によって観察したところ、
Ｎｏ．８のみにバリウム長石が析出していることが確認
された。
試料ガラスは、いずれも１０7.6ポイズ相当温度と１０
2.5ポイズ相当温度が高く、またガラスの金型への付着
が発生した。またＮｏ．１とＮｏ．８の試料ガラスをプ
レス成形した後、偏光顕微鏡によって観察したところ、
Ｎｏ．８のみにバリウム長石が析出していることが確認
された。
【００４０】尚、表中の各ガラス特性は、次のようにし
て求めた。
て求めた。
【００４１】アルカリ溶出量は、ＪＩＳ Ｒ３５０２に
基づく方法で測定した。
基づく方法で測定した。
【００４２】１０7.6ポイズ相当温度は、各ガラスブロ
ックの一部を切り出して、所定の細線状に加熱成形し、
公知のファイバーエロンゲーション法により測定した。
ックの一部を切り出して、所定の細線状に加熱成形し、
公知のファイバーエロンゲーション法により測定した。
【００４３】１０2.5ポイズ相当温度は、各ガラスブロ
ックの一部を切り出して、再度白金坩堝内で加熱溶融
し、公知の白金球引き上げ法により測定した。
ックの一部を切り出して、再度白金坩堝内で加熱溶融
し、公知の白金球引き上げ法により測定した。
【００４４】熱膨張係数は、各ガラスブロックから、外
径３．５ｍｍ、長さ５０ｍｍの円柱状の試料を作製し、
ディラトメーターで３０〜３８０℃の温度範囲の平均線
熱膨張係数を測定したものである。
径３．５ｍｍ、長さ５０ｍｍの円柱状の試料を作製し、
ディラトメーターで３０〜３８０℃の温度範囲の平均線
熱膨張係数を測定したものである。
【００４５】ヌープ硬度は、鏡面研磨したガラス表面に
ダイヤモンド圧子を１００ｇ−１５秒間の条件で印加し
て凹みを作り、その凹みの大きさから測定した。
ダイヤモンド圧子を１００ｇ−１５秒間の条件で印加し
て凹みを作り、その凹みの大きさから測定した。
【００４６】ヤング率は、鐘紡株式会社製非破壊弾性率
測定システムＫＩ−１１を用いて、ＪＩＳ Ｒ−１６０
２のファインセラミックスの弾性率測定方法に準じて測
定した。
測定システムＫＩ−１１を用いて、ＪＩＳ Ｒ−１６０
２のファインセラミックスの弾性率測定方法に準じて測
定した。
【００４７】密度は、公知のアルキメデス法によって測
定した。
定した。
【００４８】ガラスの金型への付着の有無は、直径５ｍ
ｍ、高さ５ｍｍの円柱状ガラス試料を金型に載せ、Ｎ２
雰囲気中で６５０℃で１５秒間加熱し、顕微鏡によりガ
ラスの金型への付着の有無を確認した。
ｍ、高さ５ｍｍの円柱状ガラス試料を金型に載せ、Ｎ２
雰囲気中で６５０℃で１５秒間加熱し、顕微鏡によりガ
ラスの金型への付着の有無を確認した。
【００４９】
【発明の効果】以上のように本発明の情報記録媒体用基
板ガラスは、低温でプレス成形でき、アルカリ溶出量が
少ないためイオン交換しても表面平滑性が低下すること
がないため、磁気ディスクや光磁気ディスクとして用い
られる基板ガラスとして好適である。
板ガラスは、低温でプレス成形でき、アルカリ溶出量が
少ないためイオン交換しても表面平滑性が低下すること
がないため、磁気ディスクや光磁気ディスクとして用い
られる基板ガラスとして好適である。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ１１Ｂ 11/105 ５２１ Ｇ１１Ｂ 11/105 ５２１Ｂ Ｆターム(参考） 4G059 AA08 AC16 HB03 HB13 HB14 HB15 HB23 4G062 AA18 BB01 BB05 BB06 CC04 DA06 DA07 DB03 DB04 DC03 DC04 DD01 DE01 DE02 DE03 DE04 DF01 EA01 EA02 EA03 EA04 EB01 EB02 EB03 EB04 EC01 EC02 EC03 EC04 ED01 ED02 ED03 EE01 EE02 EE03 EF01 EF02 EF03 EF04 EG02 EG03 FA01 FB01 FB02 FB03 FC01 FC02 FC03 FD01 FE01 FF01 FG01 FH01 FJ01 FK01 FL01 GA01 GA02 GA03 GA10 GB01 GC01 GD01 GE01 HH01 HH03 HH05 HH07 HH09 HH11 HH13 HH15 HH17 HH20 JJ01 JJ03 JJ05 JJ07 JJ10 KK01 KK03 KK05 KK07 KK10 MM27 NN30 NN33 5D006 CB04 DA03 5D075 FG13
Claims (2)
- 【請求項１】 軟化状態にあるガラスをプレス成形して
所定形状のガラス成形体を得るためのプレス成形用ガラ
スであって、質量％で、ＳｉＯ2 ５０〜７５％、Ｂ2Ｏ
3 １．５〜２０％、Ａｌ2Ｏ3 ５〜２０％、Ｌｉ2Ｏ
０〜１５％、Ｎａ2Ｏ ０〜１５％、Ｋ2Ｏ ０〜１５
％、Ｌｉ2Ｏ＋Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ ５〜３０％、ＢａＯ
０．３〜２．９％、ＭｇＯ ０〜１０％、ＣａＯ ０〜
１０％、ＳｒＯ ０〜２０％、Ｂｉ2Ｏ3 ０〜１０％、
ＺｎＯ ０〜２０％、ＺｒＯ2０〜１０％、ＴｉＯ2 ０
〜１０％の組成を有することを特徴とするプレス成形用
ガラス。 - 【請求項２】 質量％で、ＳｉＯ2 ５０〜７５％、Ｂ2
Ｏ3 １．５〜２０％、Ａｌ2Ｏ3 ５〜２０％、Ｌｉ2Ｏ
０〜１５％、Ｎａ2Ｏ ０〜１５％、Ｋ2Ｏ ０〜１５
％、Ｌｉ2Ｏ＋Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ ５〜３０％、ＢａＯ
０．３〜２．９％、ＭｇＯ ０〜１０％、ＣａＯ ０〜
１０％、ＳｒＯ ０〜２０％、Ｂｉ 2Ｏ3 ０〜１０％、
ＺｎＯ ０〜２０％、ＺｒＯ2 ０〜１０％、ＴｉＯ2
０〜１０％の組成を有することを特徴とする情報記録媒
体用基板ガラス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000361818A JP2002167230A (ja) | 2000-11-28 | 2000-11-28 | プレス成形用ガラス及び情報記録媒体用基板ガラス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000361818A JP2002167230A (ja) | 2000-11-28 | 2000-11-28 | プレス成形用ガラス及び情報記録媒体用基板ガラス |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002167230A true JP2002167230A (ja) | 2002-06-11 |
Family
ID=18833201
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000361818A Pending JP2002167230A (ja) | 2000-11-28 | 2000-11-28 | プレス成形用ガラス及び情報記録媒体用基板ガラス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002167230A (ja) |
Cited By (23)
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