專利名稱：料片和料片一體型排氣管的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及適合排氣管的密封的料片和料片一體型排氣管，特別涉及適合等離子體顯示屏(以下稱為PDP)、各種形式的場致發(fā)射顯示器(以下稱為FED)、熒光顯示管(以下稱為VFD)的排氣管的密封的料片和料片一體型排氣管。
背景技術：
包含玻璃和耐火性填料的復合材料，一般作為密封材料使用。該密封材料與有機系的粘接材料相比，化學耐久性、耐熱性優(yōu)異，同時適于確保氣密性。關于密封材料，根據(jù)用途，要求機械強度、流動性、電絕緣性、低熔點特性等特性。 特別是在用于PDP等的情形下，要求能夠在不使熒光體的熒光特性劣化的溫度(例如500°C 以下)下密封。目前為止，鉛硼酸系玻璃由于滿足該特性，因此已廣泛地使用(參照專利文獻1) O但是，最近，對于鉛硼酸系玻璃中所含的PbO，指出了環(huán)境上的問題。因此，希望替換為無鉛玻璃，現(xiàn)在正著手開發(fā)各種無鉛玻璃。特別地，專利文獻2等中記載的鉍系玻璃 (Bi2O3-B2O3系玻璃)，熱膨脹系數(shù)等各特性與鉛硼酸系玻璃大致同等，因此期待作為鉛硼酸系玻璃的代替候補。不過，將PDP等裝置內部排氣，排氣后填充稀有氣體，因此必須安裝排氣管。而且將排氣管以PDP的設置于玻璃基板的排氣孔的位置與排氣管前端的開口部一致的方式安裝。一般地，在安裝排氣管時，使用將密封材料成型加工而成的料片(也稱為壓制玻璃料等)。如果使用料片，玻璃基板的排氣孔和排氣管前端的開口部的對位變得容易，同時能夠將排氣管穩(wěn)定地安裝于玻璃基板。此外，如果使料片軟化，能夠將排氣管密封于玻璃基板。現(xiàn)有技術文獻專利文獻專利文獻1 日本特開昭63-315536號公報專利文獻2 日本特開平6-24797號公報

發(fā)明內容
發(fā)明要解決的課題PDP的制造工序具有一次燒成工序、二次燒成工序、真空排氣工序。一次燒成工序是使在玻璃基板上涂布的糊中的樹脂分解揮發(fā)而使涂布膜的表面平滑化的工序，一般稱為拋光(graze)工序。二次燒成工序是將玻璃基板彼此(前面玻璃基板和背面玻璃基板)密封的同時將玻璃基板和排氣管密封的工序，一般稱為密封工序。真空排氣工序是將裝置內部進行真空排氣的同時在裝置內部填充稀有氣體的工序。通常，一次燒成工序和二次燒成工序在大氣氣氛下進行，真空排氣工序在高真空的減壓氣氛下進行。近年來，研究了使真空排氣工序高溫化的嘗試。在高溫(具體為450 500 0C )下進行真空排氣時，裝置內部在短時間成為高真空狀態(tài)，因此能夠使PDP的制造效率飛躍般地提高。此外，如果在高溫下進行真空排氣，裝置內部的殘存氣體量、雜質的含量變少，換言之，裝置內部的真空度上升，因此能夠提高裝置內部的稀有氣體的純度，能夠提高PDP的亮度特性。但是，如果在高溫下進行真空排氣工序，有可能在真空排氣工序中料片再軟化，被引入裝置內部，或排氣管移動而阻塞排氣孔，或在料片中開孔，損害裝置內部的氣密性，同時密封部分的機械強度降低，PDP的氣密可靠性變得容易下降。因此，如果使料片的軟化溫度上升，在真空排氣工序中能夠防止料片的再軟化。但是，如果使料片的軟化溫度上升，在二次燒成工序中變得難以將玻璃基板和排氣管密封，結果變得難以確保裝置內部的氣密性。因此，本發(fā)明的技術課題在于，通過提出在含有鉍系玻璃和耐火性填料的料片中， 在二次燒成工序中能夠良好地將排氣管密封，同時在真空排氣工序中難以再軟化的料片， 從而提高PDP等的制造效率和/或亮度特性。用于解決課題的手段本發(fā)明人等深入研究的結果，發(fā)現(xiàn)通過設定鉍系玻璃的玻璃組成范圍，同時添加氧化鋁作為耐火性填料，并且將料片的填充率設定在規(guī)定范圍，能夠解決上述技術課題，作為本發(fā)明而提出。即，本發(fā)明的料片是含有鉍系玻璃和耐火性填料的料片，其特征在于，(1) 鉍系玻璃，作為玻璃組成，以質量％計含有Bi2O3 70 90%、B203 2 12%、A1203 0 5%、 ZnO 1 15%,BaO 0 10%、CuCHFe2O3(CuO 禾口 Fe2O3 的總量)0 8%, (2)作為耐火性填料，含有1 25體積％的氧化鋁，(3)填充率為71%以上。其中，所謂“填充率”，是指[(料片的實測密度)/(料片的理論密度)]X100(%)的值。應予說明，料片的實測密度可采用公知的阿基米德法等測定。此外，料片的理論密度可由各構成材料的密度和混合比率，通過計算而算出。本發(fā)明的料片如上所述設定了鉍系玻璃的玻璃組成范圍。這樣，鉍系玻璃的熱穩(wěn)定性改善，因此在二次燒成工序中鉍系玻璃變得難以失透，能夠提高排氣管的密封強度。此夕卜，這樣，鉍系玻璃的軟化點降低，因此在二次燒成工序中變得容易將排氣管密封。本發(fā)明的料片，作為耐火性填料，含有1 25體積％的氧化鋁。作為耐火性填料， 如果添加1體積％以上的氧化鋁，燒成時能夠抑制料片的變形，因此真空排氣工序中料片變得難以被引入到裝置內部。另一方面，如果將氧化鋁的含量設定為25體積％以下，能夠防止在二次燒成工序中料片不流動的情形。即，如果將氧化鋁的含量規(guī)定為1 25體積％， 在二次燒成工序中確保了料片的流動性，而且在真空排氣工序中料片變得難以被引入到裝置內部，結果能夠在高溫下進行真空排氣工序，能夠提高PDP的制造效率、亮度特性。本發(fā)明的料片，填充率為71%以上。填充率越高，在二次燒成工序中料片越難以發(fā)生尺寸變化，即，在二次燒成工序中料片越難以收縮，因此在二次燒成工序中料片的流動性改善，能夠提高排氣管的密封強度。第二，本發(fā)明的料片，其特征在于，氧化鋁的平均粒徑D5tl為1 25μπι。第三，本發(fā)明的料片，其特征在于，氧化鋁的10 %粒徑Dltl為0. 1 5 μ m和/或 90%粒徑D9tl為10 70 μ m。其中，“平均粒徑D5tl”表示在采用激光衍射法測定時的體積基準的累積粒度分布曲線中其積算量從粒子小的一方累積為50%的粒徑。此外，“10%粒徑 Dltl ”表示在采用激光衍射法測定時的體積基準的累積粒度分布曲線中其積算量從粒子小的一方累積為10%的粒徑。此外，“90%粒徑D9tl”表示在采用激光衍射法測定時的體積基準的累積粒度分布曲線中其積算量從粒子小的一方累積為90%的粒徑。第四，本發(fā)明的料片，其特征在于，作為耐火性填料，還包含硅鋅礦。第五，本發(fā)明的料片，其特征在于，鉍系玻璃的含量為40 90體積％，耐火性填料的含量為10 60體積％。第六，本發(fā)明的料片，其特征在于，具有貫通孔。第七，本發(fā)明的料片，其特征在于， 最大壁厚為2mm以下。第八，本發(fā)明的料片，其特征在于，實質上不含PbO。應予說明，“實質上不含PbO” 是指料片中的PbO的含量為IOOOppm以下的情形。第九，本發(fā)明的料片，其特征在于，用于排氣管的密封。第十，本發(fā)明的料片，其特征在于，具有用于容納排氣管的凹部。第十一，本發(fā)明的料片，其特征在于，用于PDP的排氣管的密封。第十二，本發(fā)明的料片一體型排氣管，是在經擴徑的排氣管的前端部安裝了料片的料片一體型排氣管，其特征在于，料片為上述的料片。其中，“排氣管的前端部”是指經擴徑化的排氣管的表面部位，是指經擴徑化的部分中與玻璃基板相接的一側的排氣管底面和排氣管外周側面。此外，料片不僅是只與排氣管的前端部粘接的方式，還包括與排氣管的前端部的一部分粘接的方式。將這樣的料片一體型排氣管的一例示于圖1。圖1是料片一體型排氣管的截面概略圖，將排氣管1的前端部擴徑，將料片2粘接于排氣管的玻璃基板側的前端部。第十三，本發(fā)明的料片一體型排氣管，是在經擴徑的排氣管的前端部安裝了料片和高熔點環(huán)的料片一體型排氣管，其特征在于，料片為上述的料片，并且將料片安裝于經擴徑的排氣管的前端部側，將高熔點環(huán)安裝于后端部側。其中，所謂“高熔點環(huán)”，是指具有環(huán)形狀且在530°C以下的溫度下不軟化變形的環(huán)。將這樣的構成的料片一體型排氣管的一例示于圖2。圖2是料片一體型排氣管的截面概略圖，將排氣管1的前端部擴徑，料片2粘接于排氣管1的法蘭部分Ia外周面?zhèn)鹊那岸瞬?。另一方面，高熔點環(huán)3沒有與排氣管1的外周面?zhèn)日辰?。此外，料?安裝于法蘭部分Ia的前端部側，與料片2相比，高熔點環(huán)3安裝于法蘭部分Ia的后端部側。


圖1是本發(fā)明的料片一體型排氣管的截面概略圖。圖2是本發(fā)明的料片一體型排氣管的截面概略圖。圖3(a)是本發(fā)明的料片的從上方看的概略圖。圖3(b)是本發(fā)明的料片的截面概略圖。
具體實施例方式以下示出本發(fā)明的料片中如上所述限定鉍系玻璃的玻璃組成范圍的理由。Bi2O3是用于使軟化點降低的主要成分。其含量為70 90%，優(yōu)選為71 84%，更優(yōu)選為73 82%，進一步優(yōu)選為75 小于77%。如果Bi2O3的含量比70%少，玻璃的軟化點過度升高，在二次燒成工序中變得難以將排氣管密封。另一方面，如果Bi2O3的含量比90%多，玻璃變得熱不安定，熔融時或燒成時玻璃變得容易失透。B2O3是形成鉍系玻璃的玻璃網絡的成分，是必要成分。其含量為2 12%，優(yōu)選為 3 10%，更優(yōu)選為4 10%，進一步優(yōu)選為5 9. 6%。如果B2O3的含量比2%少，玻璃變得熱不穩(wěn)定，熔融時或燒成時玻璃變得容易失透。另一方面，如果B2O3的含量比12%多， 玻璃的粘性過度升高，在二次燒成工序中變得難以將排氣管密封。質量比Bi203/B203是對鉍系玻璃的熱穩(wěn)定性、軟化特性產生大的影響的成分比率。 此外，在鉍系玻璃中，Bi2O3和B2O3是形成玻璃的骨架的主要成分，同時由于玻璃組成中的含有比率高，因此是決定鉍系玻璃的特性的成分。Bi2O3是使玻璃的軟化點降低的成分，隨著相對于B2O3，Bi2O3的含量增多，存在玻璃的軟化點降低的傾向。另一方面，玻璃的熱穩(wěn)定性變得缺乏，玻璃變得容易失透。此外，B2O3是提高玻璃的熱穩(wěn)定性的成分，隨著相對于Bi2O3， B2O3的含量增多，玻璃的熱穩(wěn)定性改善。另一方面，存在玻璃的軟化點上升的傾向。因此， 關于Bi2O3和B2O3，其特性存在折衷的關系，如果將質量比Bi203/B203的值設定為規(guī)定范圍， 能夠使玻璃的軟化點和熱穩(wěn)定性最優(yōu)化，在二次燒成工序中確保料片的流動性，同時在真空排氣工序中變得容易防止料片被引入到裝置內部的情形。質量比Bi203/B203的值優(yōu)選11 以下、4. 5 10. 8、6 10. 2，特別優(yōu)選7. 8 9. 9。如果質量比Bi203/B203的值比11大，玻璃的軟化點降低，但在二次燒成工序中玻璃變得容易失透或者在真空排氣工序中料片變得容易被引入到裝置內部。Al2O3是提高玻璃的耐氣候性的成分。其含量為0 5%，優(yōu)選為0 2%。如果 Al2O3的含量比5%多，玻璃的軟化點過度升高，在二次燒成工序中難以將排氣管密封。ZnO是熔融時或燒成時抑制玻璃的失透的成分。其含量為1 15%，優(yōu)選為2 11%,更優(yōu)選為3 9%，進一步優(yōu)選為4 8%。如果ZnO的含量比1 %少，熔融時或燒成時變得難以抑制玻璃的失透。如果ZnO的含量比15%多，玻璃組成內的成分平衡受損，相反玻璃的熱穩(wěn)定性降低，玻璃變得容易失透。MgO+CaO+SrO+BaO (MgO, CaO、SrO, BaO的總量)，是熔融時或燒成時抑制玻璃的失透的成分。Mg0+Ca0+Sr0+Ba0的含量優(yōu)選0 15%、1 10%，特別優(yōu)選3 7%。如果 Mg0+Ca0+Sr0+Ba0的含量比15%多，玻璃的軟化點過度升高，在二次燒成工序中難以將排
氣管密封。MgO,CaO,SrO的各成分的含量優(yōu)選0 5%，特別優(yōu)選0 2%。如果各成分的含量比5%多，玻璃變得容易失透或者分相。BaO的含量為0 10%，優(yōu)選為1 8%，更優(yōu)選為3 7%。如果BaO的含量比 10%多，玻璃組成內的成分平衡受損，相反玻璃的熱穩(wěn)定性降低，玻璃變得容易失透。CuCHFe2O3是熔融時或燒成時抑制玻璃的失透的成分，其含量優(yōu)選0 8 %，特別優(yōu)選1 5%。如果CuCHFe2O3的含量比8%多，玻璃變得容易失透。應予說明，從確實提高玻璃的熱穩(wěn)定性的觀點出發(fā)，優(yōu)選CuO的微量添加，CuO的含量優(yōu)選0. 01%以上、0. 以上， 特別優(yōu)選1 5%以上。同樣地，從確實提高玻璃的熱穩(wěn)定性的觀點出發(fā)，也優(yōu)選Fe2O3的微量添加，F(xiàn)e2O3的含量優(yōu)選0. 01 3%以上，特別優(yōu)選0. 1 2%以上。Sb2O3是抑制玻璃的失透的成分，其含量優(yōu)選0 5%、0 2%、特別地0. 1 1%。Sb2O3具有使鉍系玻璃的網狀結構穩(wěn)定的效果，鉍系玻璃中，如果適當添加Sb2O3，在Bi2O3的含量多的情況下，例如Bi2O3的含量即使為75%以上，玻璃的熱穩(wěn)定性也難以降低。不過，如果Sb2O3的含量比5%多，玻璃組成內的成分平衡受損，相反玻璃的熱穩(wěn)定性降低，玻璃變得容易失透。應予說明，從有效提高玻璃的熱穩(wěn)定性的觀點出發(fā)，優(yōu)選Sb2O3的微量添加，Sb2O3 的含量優(yōu)選0. 1 %以上，特別優(yōu)選0. 4%以上。CeO2是熔融時或燒成時抑制玻璃的失透的成分，其含量優(yōu)選0 5%、0 2%，特別優(yōu)選0 1%。如果CeO2的含量比5%多，玻璃組成內的成分平衡受損，相反玻璃的熱穩(wěn)定性降低，玻璃變得容易失透。應予說明，從提高玻璃的熱穩(wěn)定性的觀點出發(fā)，優(yōu)選CeO2的微量添加，CeO2的含量優(yōu)選0. 01%以上。除了上述成分以外，還可在玻璃組成中添加以下的成分。SiO2是提高玻璃的耐氣候性的成分。其含量優(yōu)選0 10%，特別優(yōu)選0 3%。如果SiO2的含量比10%多，玻璃的軟化點過度升高，在二次燒成工序中難以將排氣管密封。WO3是抑制玻璃的失透的成分，其含量優(yōu)選0 10%，特別優(yōu)選0 2%。如果WO3 的含量比10%多，玻璃組成內的成分平衡受損，相反玻璃的熱穩(wěn)定性降低，玻璃變得容易失透。In203+Ga203(In2O3和Ga2O3的總量)是抑制玻璃的失透的成分，其含量優(yōu)選0 3%。不過，如果In203+Ga203的含量比5%多，玻璃組成內的成分平衡受損，相反玻璃的熱穩(wěn)定性降低，玻璃變得容易失透。應予說明，In2O3的含量優(yōu)選0 ,Ga2O3的含量優(yōu)選0 0. 5%。Li20、Na20、K20和Cs2O的氧化物是使玻璃的軟化點下降的成分。但是，這些氧化物具有熔融時促進玻璃的失透的作用。因此，這些氧化物的含量以總量計優(yōu)選2%以下。P2O5是熔融時抑制玻璃的失透的成分，如果其含量比多，熔融時玻璃變得容易分相。Mo03、La203、Y203、Gd203是熔融時抑制玻璃的分相的成分，但這些成分的含量以總量計，如果比3%多，玻璃的軟化點過度升高，在二次燒成工序中難以將排氣管密封。應予說明，即使是其他成分，也可在不損害玻璃的特性的范圍(優(yōu)選15%以下，特別優(yōu)選5%以下)添加到玻璃組成中。本發(fā)明的料片，并不完全排除結晶性，但優(yōu)選為非結晶性。結晶性的料片，一旦在鉍系玻璃中析出結晶，鉍系玻璃變得難以軟化變形，能夠防止在真空排氣工序中料片被引入到裝置內部的情形。但是，結晶性的料片，難以控制結晶的析出時期，有可能在二次燒成工序中料片軟化變形前析出結晶，排氣管的密封強度顯著降低。另一方面，非結晶性的料片，沒有必要控制結晶的析出時期，而且在二次燒成工序中料片軟化變形前結晶析出的情形不會發(fā)生，因此能夠確實地提高排氣管的密封強度。其中，所謂“非結晶性”，是指對制作料片前的鉍系玻璃粉末和耐火性填料粉末的混合試料進行差示熱分析時，在550°C以下、優(yōu)選570°C以下的溫度下結晶峰沒有出現(xiàn)，如果真空排氣工序后的料片的表面呈現(xiàn)光澤，可視為至少在上述分析中在550°C以下的溫度下結晶峰沒有出現(xiàn)。應予說明，差示熱分析在大氣中進行，以升溫速度10°C /分從室溫開始測定。本發(fā)明的料片，作為耐火性填料，含有1 25體積％、優(yōu)選2. 5 18體積％、更優(yōu)選3 14體積％的氧化鋁。氧化鋁是燒成時抑制料片的變形的成分。但是，如果氧化鋁比1體積％少，燒成時料片變得容易變形，因此在真空排氣工序中料片變得容易被引入到裝置內部。另一方面，如果氧化鋁比25體積％多，在二次燒成工序中料片的流動性喪失，排氣管的密封強度變得容易降低。本發(fā)明的料片中，氧化鋁的10%粒徑Dltl優(yōu)選0. 1 5μπι，特別優(yōu)選1 4μπι。如果氧化鋁的10%粒徑Dltl比0. ιμπι小，在二次燒成工序中氧化鋁變得容易熔入玻璃中，因此料片的流動性喪失，排氣管的密封強度變得容易降低。另一方面，如果氧化鋁的10%粒徑Dltl比5 μ m大，料片變得容易變形，因此在真空排氣工序中料片變得容易被引入到裝置內部。本發(fā)明的料片中，氧化鋁的平均粒徑D5tl優(yōu)選1 25 μ m，特別優(yōu)選3 10 μ m。如果氧化鋁的平均粒徑D5tl比1 μ m小，在二次燒成工序中氧化鋁變得容易熔入玻璃中，因此料片的流動性喪失，排氣管的密封強度變得容易降低。另一方面，如果氧化鋁的平均粒徑Dki 比25 μ m大，料片變得容易變形，因此在真空排氣工序中料片變得容易被引入到裝置內部。本發(fā)明的料片中，氧化鋁的90%粒徑D9tl優(yōu)選10 70 μ m，更優(yōu)選10 30 μ m。如果氧化鋁的90%粒徑D9tl比IOym小，在二次燒成工序中氧化鋁變得容易熔入玻璃中，因此料片的流動性喪失，排氣管的密封強度變得容易降低。另一方面，如果氧化鋁的90%粒徑 D90比70 μ m大，料片變得容易變形，因此在真空排氣工序中料片變得容易被引入到裝置內部。本發(fā)明的料片中，氧化鋁的比表面積優(yōu)選0. 1 3m2/g，特別優(yōu)選0. 5 2m2/g。如果氧化鋁的比表面積比0. lm2/g小，料片變得容易變形，因此在真空排氣工序中料片變得容易被引入到裝置內部。另一方面，如果氧化鋁的比表面積比3m2/g大，在二次燒成工序中氧化鋁變得容易熔入玻璃中，因此料片的流動性喪失，排氣管的密封強度變得容易降低。其中，“比表面積”是指用氣體吸附BET法測定的值，是指采用按照JIS R1626的方法測定的值。本發(fā)明的料片中，關于鉍系玻璃和耐火性填料的含量，優(yōu)選鉍系玻璃40 90體積％、耐火性填料10 60體積％，更優(yōu)選鉍系玻璃50 75體積％、耐火性填料25 50 體積％。這樣規(guī)定兩者的含量的理由在于，如果耐火性填料比10體積％少，變得難以使料片的熱膨脹系數(shù)與排氣管等的熱膨脹系數(shù)匹配，由于殘留應力，密封部分、排氣管等變得容易破壞。另一方面，如果耐火性填料比60體積％多，鉍系玻璃的含量相對地變少，因此鉍系玻璃與排氣管的反應性降低，排氣管的密封強度變得容易降低。作為耐火性填料，除了氧化鋁以外，還可使用硅鋅礦、鋯石、磷酸鋯、磷酸鎢酸鋯、 鎢酸鋯、氧化錫、堇青石、β-鋰霞石、鈦酸鋁、鋇長石、石英玻璃、莫來石、β-鋰輝石、氧化鋁-二氧化硅系陶瓷等材料。特別地，硅鋅礦與鉍系玻璃的適合性良好，因此燒成時難以使鉍系玻璃失透，而且低膨脹，機械強度也優(yōu)異。本發(fā)明的料片，并沒有排除在鉍系玻璃和耐火性填料的兩者中含有PbO的方案， 但如上所述，從環(huán)境的觀點出發(fā)，優(yōu)選實質上不含PbO。此外，如果使料片中含有PbO，燒成時Pb2+擴散，有時密封部分的電絕緣性會降低。本發(fā)明的料片，可采用以下的工序進行制作。首先，將粉末狀的鉍系玻璃和耐火性填料混合，制作混合粉末，然后添加粘結劑、溶劑，制作漿料。接下來，將該漿料投入噴霧干燥機等造粒裝置，制作顆粒。此時，將顆粒在溶劑揮發(fā)的溫度(例如100 200°C程度)下熱處理。接著，將制作的顆粒投入規(guī)定尺寸的模具后，采用干式加壓成形制作壓制體。然后，用直通爐等燒成爐，使該壓制體中殘存的粘結劑分解揮發(fā)，通過在鉍系玻璃軟化的溫度下燒成。這樣制作料片。應予說明，料片的填充率可通過顆粒在模具中的填充率、加壓壓力等進行調節(jié)。作為用于制作漿料的粘結劑，可使用丙烯酸類樹脂、乙基纖維素、聚乙二醇、聚乙二醇衍生物、硝基纖維素、聚甲基苯乙烯、聚碳酸亞乙酯、甲基丙烯酸酯等。特別是丙烯酸類樹脂、低分子量的聚乙二醇的熱分解性良好。作為用于制作漿料的溶劑，可使用N，N’ - 二甲基甲酰胺(DMF)、α-萜品醇、高級醇、Y-丁內酯(Y-BL)、1，2，3，4-四氫化萘、丁基卡必醇乙酸酯、醋酸乙酯、醋酸異戊酯、二甘醇單乙醚、二甘醇單乙醚乙酸酯、芐醇、甲苯、3-甲氧基-3-甲基丁醇、水、三甘醇單甲醚、 三甘醇二甲醚、二丙二醇單甲醚、二丙二醇單丁醚、三丙二醇單甲醚、三丙二醇單丁醚、碳酸亞丙酯、二甲基亞砜(DMSO)、N-甲基-2-吡咯烷酮等。特別是DMF、甲苯，具有適合顆粒制作的沸點，粘結劑的溶解性也良好。顆粒的粒度優(yōu)選20 250 μ m。這樣，顆粒在模具中的填充性改善，因此變得容易提高料片的填充率。此外，如果在鉍系玻璃軟化的溫度下熱處理多次，料片的機械強度改善，能夠防止料片的缺損、破壞等。本發(fā)明的料片中，填充率為71 %以上，優(yōu)選75 %以上、80 %以上，特別優(yōu)選83 %以上。這樣，在二次燒成工序中料片變得難以進行尺寸變化，即在二次燒成工序中料片變得難以收縮，因此料片的流動性改善，能夠提高排氣管的密封強度。本發(fā)明的料片，并不限定形狀，可考慮環(huán)狀、圓柱狀、三棱柱、四棱柱等形狀。特別是在設想排氣管的密封的情況下，料片的形狀優(yōu)選具有貫通孔的形狀，貫通孔優(yōu)選具有與排氣管前端的開口部或玻璃基板的排氣孔同等程度的直徑。這樣，變得容易提高裝置內部的排氣效率。此外，本發(fā)明的料片，最大壁厚(通常是外周端部的壁厚)優(yōu)選2mm以下、 1. 8mm以下，特別優(yōu)選1. 5mm以下。如果使最大壁厚變小，在二次燒成工序中料片的傳熱性提高，因此鉍系玻璃和排氣管的反應性改善，變得容易提高排氣管的密封強度。相反，如果最大壁厚比2mm大，在二次燒成工序中料片的傳熱性降低，排氣管的密封強度變得容易降低。不過，如果最大壁厚過小，例如最大壁厚小于0. 5mm,則料片自身的機械強度降低，料片變得容易破損。本發(fā)明的料片，優(yōu)選具有用于容納排氣管的凹部。這樣，料片成分存在于排氣管的底面和玻璃基板之間，因此能夠提高排氣管的密封強度。圖3(a)是從上方觀看該方式的概略圖，圖3 (b)是該方式的截面概略圖。由圖3可知，在料片2形成了凹部，在該凹部容納排氣管。具體而言，通過在階梯面2a上載置前端部擴徑化的排氣管，能夠穩(wěn)定地將排氣管容納于凹部。本發(fā)明的料片，優(yōu)選安裝于經擴徑的排氣管的前端部，作為料片一體型排氣管使用。如果成為這樣的構成，在玻璃基板、料片和排氣管這3個構件中，以排氣孔為中心的對位變得不需要，能夠使排氣管的安裝作業(yè)簡單化。這樣的料片一體型排氣管，可通過在使料片接觸排氣管的前端部的狀態(tài)下燒成而制作。此外，如果在料片的軟化溫度附近燒成5 10分鐘左右，能夠將排氣管和料片粘接。這種情況下，能夠采用使用夾具將排氣管固定并使料片與該狀態(tài)的排氣管接觸而進行燒成的方法。將排氣管固定的夾具，優(yōu)選使用料片不熔融粘著的材質，可使用例如碳夾具等。作為排氣管，含有規(guī)定量的堿金屬氧化物的SiO2-Al2O3-B2O3系玻璃是合適的，日本電氣硝子株式會社制的玻璃命名(力^ 7 二一 K ) “FE-2”特別合適。對于該排氣管，熱膨脹系數(shù)為85X10_7°C，耐熱溫度為550°C，尺寸為例如外徑5mm、內徑3. 5mm。此外，排氣管優(yōu)選具有擴徑化的前端部的形狀，更優(yōu)選在前端部具有擴口部或法蘭部的形狀。作為將排氣管的前端部擴徑化的方法，能夠采用各種方法。特別地，邊使排氣管的前端部旋轉邊用煤氣燃燒器進行加熱，使用數(shù)種夾具加工為規(guī)定形狀的方法，在大量生產性方面優(yōu)異。本發(fā)明的料片一體型排氣管，優(yōu)選在經擴徑的排氣管的前端部安裝了料片和高熔點環(huán)，并且將料片安裝于經擴徑的排氣管的前端部側，將高熔點環(huán)安裝于與料片相比的后端部側。如果成為這樣的構成，安裝排氣管時的與玻璃基板等接觸的面積比只是排氣管的情況要大，因此能夠穩(wěn)定地使排氣管自立，變得容易相對于玻璃基板等垂直地安裝排氣管。 進而，在料片一體型排氣管的制造工序中，使料片粘接于排氣管時，如果在夾具和料片之間存在高熔點環(huán)，則不需使用特殊的夾具就能夠制作料片一體型排氣管，料片一體型排氣管的制造效率提高。在上述構成的料片一體型排氣管中，優(yōu)選料片粘接于排氣管的前端部的外周面， 優(yōu)選只粘接于排氣管的前端部的外周面，不粘接于排氣管前端部的前端面即與玻璃基板等粘接的面。這樣，變得容易防止玻璃流入在玻璃基板等形成的排氣孔的情形。此外，如果在沒有直接粘接于排氣管的狀態(tài)下，經由料片將高熔點環(huán)固定于排氣管，在二次燒成工序中能夠在用夾子對高熔點環(huán)部分進行加壓固定的狀態(tài)下將排氣管密封，能夠提高排氣管的密封強度。此外，作為高熔點環(huán)的材質，能夠使用玻璃、陶瓷、金屬等。作為高熔點環(huán)，優(yōu)選將日本電氣硝子株式會社制的玻璃命名“ST-4”、“FN-13”加工而成的環(huán)。該高熔點環(huán)可采用與本發(fā)明的料片同樣的方法制作。本發(fā)明的料片優(yōu)選用于PDP的排氣管的密封。本發(fā)明的料片，在二次燒成工序中能夠良好地密封，同時在真空排氣工序中難以再軟化，因此能夠提高PDP的制造效率、亮度特性。本發(fā)明的料片能夠也用于VFD、FED的排氣管的密封。這些平面顯示裝置也存在真空排氣工序，如果在高溫下進行真空排氣工序，也能夠提高制造效率、亮度特性。實施例1以下基于實施例對本發(fā)明詳細說明。表1示出本發(fā)明的實施例(試料No. 2 7、9 14)和比較例(試料No. 1、8)，特別是示出氧化鋁的含量和引入性的關系。
權利要求
1.一種料片，是含有鉍系玻璃和耐火性填料的料片，其特征在于，(1)鉍系玻璃，作為玻璃組成，以質量％計，含有Bi2O370 -90%,B2O3 2 12%、A1203 0 5%、ZnO 1 15%、BaO 0 10%、CuCHFe2O3 0 8%，(2)作為耐火性填料，含有1 25體積％的氧化鋁，(3)填充率為71%以上。
2.如權利要求1所述的料片，其特征在于， 氧化鋁的平均粒徑D5tl為1 25 μ m。
3.如權利要求1或2所述的料片，其特征在于，氧化鋁的10%粒徑D10為0. 1 5μπι禾口 /或90%粒徑D90為10 70 μ m。
4.如權利要求1 3中任一項所述的料片，其特征在于， 作為耐火性填料，還包含硅鋅礦。
5.如權利要求1 4中任一項所述的料片，其特征在于，鉍系玻璃的含量為40 90體積％，耐火性填料的含量為10 60體積％。
6.如權利要求1 5中任一項所述的料片，其特征在于， 具有貫通孔。
7.如權利要求1 6中任一項所述的料片，其特征在于， 最大壁厚為2mm以下。
8.如權利要求1 7中任一項所述的料片，其特征在于， 實質上不含PbO。
9.如權利要求1 8中任一項所述的料片，其特征在于， 用于排氣管的密封。
10.如權利要求1 9中任一項所述的料片，其特征在于， 具有用于容納排氣管的凹部。
11.如權利要求1 10中任一項所述的料片，其特征在于， 用于等離子體顯示屏的排氣管的密封。
12.—種料片一體型排氣管，是在經擴徑的排氣管的前端部安裝有料片的料片一體型排氣管，其特征在于，料片是權利要求1 11中任一項所述的料片。
13.一種料片一體型排氣管，是在經擴徑的排氣管的前端部安裝有料片和高熔點環(huán)的料片一體型排氣管，其特征在于，料片是權利要求1 11中任一項所述的料片，并且料片安裝在經擴徑的排氣管的前端部側，高熔點環(huán)安裝在后端部側。
全文摘要
本發(fā)明的料片是含有鉍系玻璃和耐火性填料的料片，其特征在于(1)鉍系玻璃，作為玻璃組成，以質量％計含有Bi2O3 70～90％、B2O3 2～12％、Al2O3 0～5％、ZnO 1～15％、BaO 0～10％、CuO+Fe2O3 0～8％，(2)作為耐火性填料，含有1～25體積％的氧化鋁，(3)填充率為71％以上。
文檔編號C03C8/24GK102471139SQ20108002905
公開日2012年5月23日 申請日期2010年8月6日 優(yōu)先權日2009年8月14日
發(fā)明者伊東克浩, 木下一雄, 益田紀彰, 石原健太郎 申請人:日本電氣硝子株式會社