(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
母材ガラスとして化学強化の強度が十分得られる量のＬｉイオンを含む磁気記録媒体用ガラス基板を用い、
Ｌｉ2Ｏを含んだガラスを、Ｎａ2Ｏ及び／又はＫ2Ｏを含んだ溶融塩で化学強化する際、溶融塩中に溶出したＬｉイオンを吸収する目的で溶融塩中に浸漬される化学強化用Ｌｉ吸収ガラスであって、Ｎａ2Ｏを２０ｗｔ％以上含有し、
ＳｉＯ2、Ｐ2Ｏ5及びＧｅＯ2のうちのいずれかを３０〜６０ｗｔ％含有し、かつ、
Ｋ2Ｏを０〜１５ｗｔ％、Ｃｓ2Ｏを０〜１５ｗｔ％、ＭｇＯを０〜１５ｗｔ％、ＣａＯを０〜１５ｗｔ％、ＳｒＯを０〜１５ｗｔ％、ＺｎＯを０〜１５ｗｔ％、ＴｉＯ2を０〜１５ｗｔ％、Ｎｂ2Ｏ5を０〜１５ｗｔ％、Ｔａ2Ｏ5を０〜１５ｗｔ％、Ｌａ2Ｏ3を０〜１５ｗｔ％、Ｙ2Ｏ3を０〜１５ｗｔ％、Ｙｂ2Ｏ3を０〜１５ｗｔ％、Ｇｄ2Ｏ3を０〜１５ｗｔ％、Ａｌ2Ｏ3を０〜１５ｗｔ％、ＷＯ3を０〜１５ｗｔ％、Ｓｂ2Ｏ3を０〜１５ｗｔ％、Ａｓ2Ｏ3を０〜１５ｗｔ％、ＺｒＯ2を０〜１５ｗｔ％、ＴｅＯ2を０〜１５ｗｔ％、Ｂｉ2Ｏ3を０〜１５ｗｔ、Ｂ2Ｏ3を０〜４ｗｔ％、ＢａＯを０〜４ｗｔ％、ＰｂＯを０〜３ｗｔ％、含有する化学強化用Ｌｉ吸収ガラスを用いて、
これらをＮａ2Ｏ及び／又はＫ2Ｏを含んだ溶融塩に浸漬して磁気記録媒体用ガラス基板の化学強化を行い、化学強化により抗折強度を高めることを特徴とする磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法。
【請求項２】
前記化学強化用Ｌｉ吸収ガラスであって、Ｎａ2Ｏを２０〜４０ｗｔ％、ＳｉＯ2を３０〜６０ｗｔ％、主として含有する化学強化用Ｌｉ吸収ガラスを用いることを特徴とする請求項１記載の磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法。
【請求項３】
前記化学強化用Ｌｉ吸収ガラスであって、Ｎａ2Ｏを２３〜４０ｗｔ％、ＳｉＯ2を３０〜６０ｗｔ％、主として含有する化学強化用Ｌｉ吸収ガラスを用いることを特徴とする請求項２記載の磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法。
【請求項４】
前記化学強化用Ｌｉ吸収ガラスであって、Ｎａ2Ｏを２５〜４０ｗｔ％、ＳｉＯ2を３０〜６０ｗｔ％、主として含有する化学強化用Ｌｉ吸収ガラスを用いることを特徴とする請求項３記載の磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法。
【請求項５】
Ｂ2Ｏ3、ＰｂＯ、ＢａＯ及びＬｉ2Ｏのうちの一以上の成分を実質的に含まない化学強化用Ｌｉ吸収ガラスを用いることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、化学強化の際に母材ガラスからイオン交換によって溶融塩中に溶出するＬｉを吸収する機能を有するＬｉ吸収ガラス等に関し、特に、化学強化に適した化学強化用Ｌｉ吸収ガラス、及びこの化学強化用Ｌｉ吸収ガラスを用いた化学強化ガラスの製造方法等に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ガラス基板等の強度を向上させる目的で、ガラス基板等の表面を化学強化処理することが知られている。詳しくは、耐衝撃性（落下に対する強度を含む）や耐振動性などの機械的強度を向上させ衝撃や振動によってガラス基板等が破損するのを防止する目的で、ガラス基板の表面に低温イオン交換法による化学強化処理を施すことが知られている。
【０００３】
化学強化処理は、例えば、Ｌｉイオンを含んだ母材ガラスをＮａイオン及び／又はＫイオンを含んだ溶融塩中に浸漬することにより、母材ガラス中のＬｉイオンを、Ｌｉイオンよりもイオン半径の大きいＮａ、Ｋイオンでイオン交換により置換して、ガラス表面層に強い圧縮応力を発生させて強度を増大させる処理である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、化学強化のイオン交換反応により、母材ガラス中のＬｉイオンが溶融塩中に溶出し、処理回数が増すごとに溶融塩中のＬｉ濃度は増加するため、化学強化のイオン交換がおこりづらくなり、所定の機械強度等が得られないという問題がある。
この問題を解決するため、特公平６−７１５２１号公報では、溶融塩中に溶出したＬｉイオンをγアルミナからなる吸着剤を用いて除去する技術が提案されているが、Ｌｉイオンを吸収できる量が限られていて、ある一定期間の後Ｌｉ濃度は上昇を始める問題がある。
また、特開昭６４−２４０５３号公報には、イオン交換による屈折率分布ガラスを製造する際に、溶融塩中に溶出したイオンを、イオン吸収ガラスで吸収する技術が開示されている。しかしながら、かかる技術は、不適切な成分を含むことによる弊害があり、また、イオン交換による屈折率分布ガラスを製造することが目的であるため、化学強化を目的としたイオン交換においてそのまま適用することはできない。
【０００５】
本発明は上述した背景の下になされたものであり、化学強化に適した化学強化用Ｌｉイオン吸収ガラス等の提供を第一の目的とする。
また、化学強化用Ｌｉイオン吸収ガラスを用いた化学強化ガラスの製造方法の提供を第二の目的とする。
さらに、イオン交換速度等の性能を向上させたＬｉイオン吸収ガラス等の提供を第三の目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、以下の構成としてある。
【０００７】
（構成１）Ｌｉ2Ｏを含んだガラスを、Ｎａ2Ｏ及び／又はＫ2Ｏを含んだ溶融塩で化学強化する際、溶融塩中に溶出したＬｉイオンを吸収する目的で溶融塩中に浸漬される化学強化用Ｌｉ吸収ガラスであって、Ｎａ2Ｏを２０ｗｔ％以上含有する化学強化用Ｌｉ吸収ガラス。
【０００８】
（構成２）Ｌｉ2Ｏを含んだガラスを、Ｎａ2Ｏ及び／又はＫ2Ｏを含んだ溶融塩で化学強化する際、溶融塩中に溶出したＬｉイオンを吸収する目的で溶融塩中に浸漬される化学強化用Ｌｉ吸収ガラスであって、Ｎａ2Ｏを２０〜４０ｗｔ％、ＳｉＯ2を３０〜６０ｗｔ％主として含有する化学強化用Ｌｉ吸収ガラス。
【０００９】
（構成３）Ｌｉ2Ｏを含んだガラスを、Ｎａ2Ｏ及び／又はＫ2Ｏを含んだ溶融塩で化学強化する際、溶融塩中に溶出したＬｉイオンを吸収する目的で溶融塩中に浸漬される化学強化用Ｌｉ吸収ガラスであって、Ｎａ2Ｏを２３〜４０ｗｔ％、ＳｉＯ2を３０〜６０ｗｔ％主として含有する化学強化用Ｌｉ吸収ガラス。
【００１０】
（構成４）Ｌｉ2Ｏを含んだガラスを、Ｎａ2Ｏ及び／又はＫ2Ｏを含んだ溶融塩で化学強化する際、溶融塩中に溶出したＬｉイオンを吸収する目的で溶融塩中に浸漬される化学強化用Ｌｉ吸収ガラスであって、Ｎａ2Ｏを２５〜４０ｗｔ％、ＳｉＯ2を３０〜６０ｗｔ％、主として含有する化学強化用Ｌｉ吸収ガラス。
【００１１】
（構成５）Ｋ2Ｏを０〜１５ｗｔ％、Ｃｓ2Ｏを０〜１５ｗｔ％、ＭｇＯを０〜１５ｗｔ％、ＣａＯを０〜１５ｗｔ％、ＳｒＯを０〜１５ｗｔ％、ＺｎＯを０〜１５ｗｔ％、ＴｉＯ2を０〜１５ｗｔ％、Ｎｂ2Ｏ5を０〜１５ｗｔ％、Ｔａ2Ｏ5を０〜１５ｗｔ％、Ｌａ2Ｏ3を０〜１５ｗｔ％、Ｙ2Ｏ3を０〜１５ｗｔ％、Ｙｂ2Ｏ3を０〜１５ｗｔ％、Ｇｄ2Ｏ3を０〜１５ｗｔ％、Ａｌ2Ｏ3を０〜１５ｗｔ％、ＷＯ3を０〜１５ｗｔ％、Ｓｂ2Ｏ3を０〜１５ｗｔ％、Ａｓ2Ｏ3を０〜１５ｗｔ％、ＺｒＯ2を０〜１５ｗｔ％、ＴｅＯ2を０〜１５ｗｔ％、Ｂｉ2Ｏ3を０〜１５ｗｔ、Ｂ2Ｏ3を０〜４ｗｔ％、ＢａＯを０〜４ｗｔ％、ＰｂＯを０〜３ｗｔ％、含有することを特徴とする構成１乃至４のいずれかに記載の化学強化用Ｌｉ吸収ガラス。
【００１２】
（構成６）Ｂ2Ｏ3、ＰｂＯ、ＢａＯ及びＬｉ2Ｏのうちの一以上の成分を実質的に含まないことを特徴とする構成１乃至５のいずれかに記載の化学強化用Ｌｉ吸収ガラス。
【００１３】
（構成７）母材ガラスとして化学強化の強度が十分得られる量のＬｉイオンを含むガラスを用い、構成１乃至６のいずれかに記載の化学強化用Ｌｉ吸収ガラスを用いて、これらをＮａ2Ｏ及び／又はＫ2Ｏを含んだ溶融塩に浸漬して母材ガラスの化学強化を行うことを特徴とする化学強化ガラスの製造方法。
【００１４】
（構成８）Ｌｉ2Ｏを含んだガラスをイオン交換する際、溶融塩中に溶出したＬｉイオンを吸収する目的で溶融塩中に浸漬されるＬｉ吸収ガラスにおいて、Ｎａ2Ｏを２０ｗｔ％以上含有し、ＳｉＯ2、Ｐ2Ｏ5及びＧｅＯ2のうちのいずれかを３０〜６０ｗｔ％含有し、かつ、Ｋ2Ｏを０〜１５ｗｔ％、Ｃｓ2Ｏを０〜１５ｗｔ％、ＭｇＯを０〜１５ｗｔ％、ＣａＯを０〜１５ｗｔ％、ＳｒＯを０〜１５ｗｔ％、ＺｎＯを０〜１５ｗｔ％、ＴｉＯ2を０〜１５ｗｔ％、Ｎｂ2Ｏ5を０〜１５ｗｔ％、Ｔａ2Ｏ5を０〜１５ｗｔ％、Ｌａ2Ｏ3を０〜１５ｗｔ％、Ｙ2Ｏ3を０〜１５ｗｔ％、Ｙｂ2Ｏ3を０〜１５ｗｔ％、Ｇｄ2Ｏ3を０〜１５ｗｔ％、Ａｌ2Ｏ3を０〜１５ｗｔ％、ＷＯ3を０〜１５ｗｔ％、Ｓｂ2Ｏ3を０〜１５ｗｔ％、Ａｓ2Ｏ3を０〜１５ｗｔ％、ＺｒＯ2を０〜１５ｗｔ％、ＴｅＯ2を０〜１５ｗｔ％、Ｂｉ2Ｏ3を０〜１５ｗｔ、Ｂ2Ｏ3を０〜４ｗｔ％、ＢａＯを０〜４ｗｔ％、ＰｂＯを０〜３ｗｔ％、含有することを特徴とするＬｉ吸収ガラス。
【００１５】
（構成９）Ｂ2Ｏ3、ＰｂＯ、ＢａＯ及びＬｉ2Ｏのうちの一以上の成分を実質的に含まないことを特徴とする構成８に記載のＬｉ吸収ガラス。
【００１６】
【作用】
本発明の化学強化用Ｌｉイオン吸収ガラスは、Ｎａ2Ｏを多く含んでおり、化学強化条件下で、Ｌｉイオン吸収ガラス中のＮａ2Ｏ含有量が多くなるほど、Ｌｉイオンの吸収スピードが増し、Ｌｉイオンの吸収量が増えるので、溶融塩中のＬｉイオン濃度を常に低く保つことができ、これにより所定の機械的強度及び圧縮応力層の深さを有する化学強化ガラスが得られる。また、本発明の化学強化用Ｌｉイオン吸収ガラスは、不適切な成分を含まない、あるいは不適切な成分が少ないので、イオン交換速度や化学的耐久性等の性能を低下させることがない。
【００１７】
また、本発明の化学強化ガラスの製造方法によれば、母材ガラスとして化学強化の強度が十分得られる量のＬｉイオンを含むガラスを用い、かつ、上記本発明の化学強化用Ｌｉイオン吸収ガラスを用いているので、所定の機械的強度及び圧縮応力層の深さを有する化学強化ガラスが得られる。
また、溶融塩中のＬｉイオン濃度を上げない効果があり、Ｌｉイオン濃度が高くなった溶融塩を交換する必要がないので製造効率がよい。
【００１８】
さらに、本発明のＬｉイオン吸収ガラスによれば、不適切な成分を含まない、あるいは不適切な成分が少ないので、イオン交換速度や化学的耐久性等の性能を向上させたＬｉイオン吸収ガラスが得られる。
【００１９】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の化学強化用Ｌｉイオン吸収ガラス及び本発明のＬｉイオン吸収ガラスにおける含有量の限定理由は以下のとおりである。
【００２０】
Ｎａ2Ｏはイオン交換、特に化学強化時のイオン交換の際、溶融塩中に溶出するＬｉイオンと再度イオン交換させる成分として必須成分である。Ｎａ2ＯはＬｉ吸収ガラス中の含有量が多くなるほど溶融塩中のＬｉを吸収するスピード、Ｌｉを吸収する絶対量が増加することがわかった。特に化学強化時のイオン交換の際、溶融塩中のＬｉを吸収するスピードが重要となる。これは、溶融塩中のＬｉを吸収するスピードが大きいと、溶融塩中のＬｉイオン濃度を常に低く保つことができるからである。これらのことから、Ｎａ2Ｏは２０ｗｔ％以上含有させることが好ましい。またＮａ2Ｏが４０ｗｔ％を越えるとガラス化しなくなるか、ガラスの化学的耐久性が低下しＬｉ吸収ガラス自体が溶融塩に溶けてしまう可能性がある。よって上限は４０ｗｔ％以下とすることが好ましい。より好ましいＮａ2Ｏの含有量は２３〜４０ｗｔ％で、さらに好ましくは２５〜４０ｗｔ％である。
【００２１】
ＳｉＯ2はガラス形成成分として、またＮａ2Ｏを２０〜４０ｗｔ％と多く含有してもガラス化し、かつ溶融塩に対する化学的耐久性を強くする成分として含有することが好ましい。ＳｉＯ2の好ましい含有量は３０〜６０ｗｔ％の範囲である。
ガラス形成成分としてはＳｉＯ2の代わりにＰ2Ｏ5、ＧｅＯ2を用いても構わない。Ｐ2Ｏ5、ＧｅＯ2の好ましい含有量はそれぞれ３０〜６０ｗｔ％の範囲である。
【００２２】
Ｂ2Ｏ3はガラス形成成分として添加すると溶融塩に対する化学的耐久性が悪くなり、ガラス成分が溶融塩中に溶出するため、Ｂ2Ｏ3：４ｗｔ％以下とすることが好ましく、Ｂ2Ｏ3：１ｗｔ％以下とすることがさらに好ましく、さらには、Ｂ2Ｏ3は実質的に含有しないことが最も好ましい。
【００２３】
Ｌｉ吸収ガラスにＬｉが含まれるとＬｉの吸収を阻害することから、Ｌｉ吸収ガラスはＬｉイオンを含有しないことが好ましい。特に、化学強化用Ｌｉイオン吸収ガラスにおいては、短時間で化学強化し、所定の強度及び圧縮応力層（歪み層）の深さを得るため、Ｌｉイオンを含有しないことが好ましい。
【００２４】
他の任意成分としては、Ｋ2Ｏ、Ｃｓ2Ｏ、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、ＰｂＯ、ＺｎＯ、ＴｉＯ2、Ｎｂ2Ｏ5、Ｔａ2Ｏ5、Ｌａ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、Ｙｂ2Ｏ3、Ｇｄ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3、ＷＯ3、Ｓｂ2Ｏ3、Ａｓ2Ｏ3、ＺｒＯ2、ＴｅＯ2、Ｂｉ2Ｏ3がそれぞれ０〜１５ｗｔ％の範囲で添加可能である。
ただし、ＢａＯ、ＰｂＯはＬｉ2Ｏのイオン変換速度を低下させるため、ＢａＯ：４ｗｔ％以下、ＰｂＯ：３ｗｔ％以下とすることが好ましく、ＢａＯ：１ｗｔ％以下、ＰｂＯ：１ｗｔ％以下とすることがさらに好ましく、さらには、ＢａＯ、ＰｂＯは実質的に含有しないことが最も好ましい。
【００２５】
なお、本発明のＬｉ吸収ガラスの組成は、母材ガラスの組成とは関係がなく、Ｌｉを吸収する能力等が高く、不適切な成分を含まないガラス組成であればよい。
【００２６】
本発明の化学強化ガラスの製造方法においては、母材ガラスとして化学強化の強度が十分得られる量のＬｉイオンを含むガラスを用いることが必要である。
このような母材ガラスの組成としては、例えば、Ｌｉ2Ｏ:８〜１３ｗｔ％、ＳｉＯ2:７６〜８４ｗｔ％、Ａｌ2Ｏ3:１〜７ｗｔ％、Ｎａ2Ｏ:０〜３ｗｔ％、Ｋ2Ｏ:０〜６ｗｔ％、Ｂ2Ｏ3:０〜３ｗｔ％含有し、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、ＰｂＯ、ＺｎＯのうちの一種以上を０〜５ｗｔ％含有する母材ガラス（以下母材ガラス１と記す）等が挙げられる。
【００２７】
母材ガラスの他の組成としては、例えば、ＳｉＯ2：６２〜７５重量％、Ａｌ2Ｏ3：５〜１５重量％、Ｌｉ2Ｏ：４〜１０重量％、Ｎａ2Ｏ：４〜１２重量％、ＺｒＯ2：５．５〜１５重量％を主成分として含有するとともに、Ｎａ2Ｏ／ＺｒＯ2の重量比が０．５〜２．０、Ａｌ2Ｏ3／ＺｒＯ2の重量比が０．４〜２．５であるアルミノシリケートガラス（以下母材ガラス２と記す）等が挙げられる。
また、ＺｒＯ2の未溶解物が原因で生じるガラス基板表面の突起をなくすためには、モル％表示で、ＳｉＯ2を５７〜７４％、ＺｒＯ2を０〜２．８％、Ａｌ2Ｏ3を３〜１５％、ＬｉＯ2を７〜１６％、Ｎａ2Ｏを４〜１４％、含有するアルミノシリケートガラス（以下母材ガラス３と記す）等が好ましい。
母材ガラスのさらに他の組成としては、例えば、以下に示すガラスが挙げられる。
ｗｔ％で、ＳｉＯ2：６１〜７５％、Ａｌ2Ｏ3：１０〜２２％、Ｌｉ2Ｏ：４〜８％、Ｎａ2Ｏ：１０．１〜１５％、含有するアルミノシリケートガラス（以下母材ガラス４と記す）。
モル％で、ＳｉＯ2：３５〜７０％、Ａｌ2Ｏ3：０〜１５％、Ｌｉ2Ｏ＋Ｎａ2Ｏ：３〜３０％、ＣａＯ：１〜４５％、ＣａＯ＋ＭｇＯ：３〜４５％、ＴｉＯ2：０．１〜３０％、含有するアルミノシリケートガラス（以下母材ガラス５と記す）。
このようなアルミノシリケートガラスは、化学強化することによって、表層に生じる圧縮応力、内部に生じる引張応力、圧縮応力層の深さの三者のバランスに優れるとともに、抗折強度や、耐熱性に優れ、高温環境下であってもＮａの析出がないとともに平坦性を維持し、ヌープ硬度にも優れる。このようなアルミノシリケートガラスは、例えば、磁気記録媒体用のガラス基板として適する。
【００２８】
なお、化学強化ガラスの製造方法においては、母材ガラスとＬｉイオン吸収ガラスとは、組成が異なる。
【００２９】
本発明の化学強化ガラスの製造方法において、Ｎａ2Ｏ及び／又はＫ2Ｏを含んだ溶融塩で化学強化する際の条件としては、上記母材ガラス１の場合は、溶融塩の温度：２８０〜４９０℃、処理時間：数時間〜十数時間が好ましく、溶融塩の温度：３００〜４５０℃、処理時間：２時間〜８時間がさらに好ましい。この条件であると、強度と圧縮応力層の深さのバランスに優れる。特に、溶融塩の温度：４００℃程度、処理時間：８時間程度であると、強度が大きく、圧縮応力層の深さも深くなるので好ましい。
同様に、上記母材ガラス２〜５の場合は、溶融塩の温度：２８０℃〜歪点以下、処理時間：数分〜数十時間が好ましく、溶融塩の温度：３００〜５００℃、処理時間：数分〜十数時間がさらに好ましい。
【００３０】
【実施例】
以下、実施例に基づき本発明をさらに具体的に説明する。
（実施例１〜１５及び比較例１〜２）
表１及び表２（表１のつづき）に示す実施例１〜１５の調合組成（重量％）に従ってＬｉ吸収ガラスを作成した。調合原料は炭酸塩、硝酸塩、酸化物のいずれも使用可能で、これらの原料を所望の割合に秤取し、混合して調合原料とし、これを１１００℃〜１４５０℃に加熱した溶解炉に投入し、溶解、清澄、撹拌し、均一化してから鋳型にキャストした。
これらのＬｉ吸収ガラスを予めＬｉイオンを添加した溶融塩中に浸漬し、溶融塩中のＬｉイオン濃度を調べた。また、これらのＬｉイオン吸収ガラスと表１及び表２に示す母材ガラスを溶融塩中に浸漬し、母材ガラスの抗折強度及び圧縮応力層の深さを調べた。これらの結果を表１及び表２（表１のつづき）に示す。
【００３１】
【表１】
0004410354.tif 000002
【表２】
0004410354.tif 000003
【００３２】
表１及び表２におけるＬｉイオン濃度は、上記で得られたＬｉイオン吸収ガラスを細かく粉砕して２．８ｍｍ角を通過し１ｍｍ角にとどまる大きさの粉末を試料とし、ＫＮＯ3：ＮａＮＯ3＝１：１の溶融塩中に、Ｌｉイオンを３００ｐｐｍ、Ｌｉイオン吸収ガラスを溶融塩重量に対して１０％添加して、４００℃で１０日間保持後の溶融塩中のＬｉイオン濃度を示している。
【００３３】
表１及び表２の結果より、予め溶融塩中に添加したＬｉイオンは、Ｌｉ吸収ガラスの作用により吸収され、溶融塩中のＬｉイオン濃度は大きく低下することが確認された。また、Ｌｉ吸収ガラス中のＮａ2Ｏ量が多いほど、溶融塩中のＬｉ濃度が低くなることも確認された。
【００３４】
抗折強度１及び圧縮応力層の深さは、表１及び表２に示す組成の母材ガラスからなる抗折強度試験用標準試料（大きさ４０×３ｍｍ、厚さ１ｍｍで、両面研磨したもの）を、ＫＮＯ3：ＮａＮＯ3＝１：１の溶融塩中でＬｉイオンが無い初期状態から、４００℃×８ｈｒの条件で化学強化を行ったときの抗折強度及び圧縮応力層の深さの結果である。
抗折強度２は、Ｌｉ吸収ガラスを細かく粉砕して２．８ｍｍ角を通過し１ｍｍ角にとどまる大きさの粉末を試料とし、この粉末Ｌｉ吸収ガラスを溶融塩重量に対して１０％添加して、Ｌｉイオンは化学強化により５０ｐｐｍ／ｄａｙ溶出すると仮定して、Ｌｉイオンを５０ｐｐｍ／ｄａｙ添加して４００℃×３０日後に４００℃×８ｈｒ化学強化を行い、抗折強度を測定した結果であり、抗折強度３はさらにＬｉイオンを５０ｐｐｍ／ｄａｙ添加して６０日後に４００℃×８ｈｒ化学強化を行い、抗折強度を測定した結果である。
【００３５】
表１及び表２の結果より、溶融塩中にＬｉ吸収ガラスを浸漬しない場合（比較例１）、及び、γアルミナを用いて溶融塩中のＬｉを吸着させた場合（比較例２）は、いずれの場合も抗折強度は化学強化を行うほど低下するが、実施例１〜１５のＬｉ吸収ガラスを添加することにより化学強化を行っても抗折強度の低下は少ないことが確認された。また、実施例１〜１５のＬｉ吸収ガラスを添加することにより、圧縮応力層の深さが所定範囲内にあることが確認された。さらに、抗折強度の低下の度合いはＬｉ吸収ガラス中のＮａ2Ｏ量が多いほど少ないことも確認された。
【００３６】
以上実施例をあげて本発明を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではない。
【００３７】
例えば、Ｌｉ吸収ガラスの組成や形状、母材ガラスの組成や形状、化学強化条件等は実施例の範囲に限定されず、本発明の範囲内で適宜設計変更できる。
【００３８】
本発明の化学強化ガラスの製造方法によって得られた化学強化ガラスは、落下に対する強度や耐衝撃性などの機械的強度等が必要なガラス基板やガラス製品などの用途に広く使用できる。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の化学強化用Ｌｉイオン吸収ガラスは、Ｎａ2Ｏを多く含み、Ｌｉイオン吸収ガラス中のＮａ2Ｏ含有量を調整して化学強化条件下におけるＬｉイオンの吸収スピード及び吸収量を制御（大きく）でき、溶融塩中のＬｉイオン濃度を常に低く保つことができるので、所定の強度及び圧縮応力層の深さを有する化学強化ガラスが得られる。また、本発明の化学強化用Ｌｉイオン吸収ガラスは、不適切な成分を含まない、あるいは不適切な成分が少ないので、イオン交換速度や化学的耐久性等の性能を低下させることがない。
【００４０】
また、本発明の化学強化ガラスの製造方法によれば、母材ガラスとして化学強化の強度が十分得られる量のＬｉイオンを含むガラスを用い、かつ、上記本発明の化学強化用Ｌｉイオン吸収ガラスを用いているので、所定の強度及び圧縮応力層の深さを有する化学強化ガラスが得られる。
【００４１】
さらに、本発明のＬｉイオン吸収ガラスによれば、不適切な成分を含まない、あるいは不適切な成分が少ないので、イオン交換速度や化学的耐久性等の性能を向上させたＬｉイオン吸収ガラスが得られる。