一種光學(xué)石英玻璃凸透鏡的生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種光學(xué)石英玻璃凸透鏡的生產(chǎn)方法，該產(chǎn)品屬于玻璃制造領(lǐng)域。本發(fā)明是以優(yōu)質(zhì)超高純石英砂、水晶石、氧化硼、氯化銀、氧化銅為原料，以池窯連續(xù)熔煉法生產(chǎn)光學(xué)玻璃凸透鏡，具有工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低，原料來源方便，工藝成熟、無污染，適合工業(yè)化生產(chǎn)等一系列優(yōu)點(diǎn)，產(chǎn)品可作為普通凸透鏡或教學(xué)儀器使用。
【專利說明】ー種光學(xué)石英玻璃凸透鏡的生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于玻璃制造領(lǐng)域，尤其涉及ー種光學(xué)石英玻璃凸透鏡的生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]光學(xué)玻璃一般是指無色光學(xué)玻璃，特點(diǎn)是具有高度的透明性、結(jié)構(gòu)和性能上的高度均勻性，是ー類能滿足對(duì)折射率、色散、透射比、光譜透射率和光吸收等光學(xué)特性要求的光學(xué)材料，具有能改變光的傳播方向，并能改變紫外、可見或紅外光的相對(duì)光譜分布的玻璃，它的品種繁多，成分可以是硅酸鹽、硼酸鹽、磷酸鹽、氟化物和硫系玻璃，主要用途為制造光學(xué)儀器或機(jī)械系統(tǒng)的透鏡、棱鏡、反射鏡、窗ロ等的玻璃材料。光學(xué)石英玻璃是光學(xué)玻璃的ー種，以ニ氧化硅為主要成分，具有耐高溫、膨脹系數(shù)低、機(jī)械強(qiáng)度高、化學(xué)性能好的特點(diǎn)，用于制造對(duì)各種波段透過有特殊要求的棱鏡、透鏡、窗口和反射鏡等，還有用于大規(guī)模集成電路制造的光掩膜板、液晶顯示器面板、影像光盤盤基薄板玻璃。本發(fā)明是ー種以光學(xué)石英玻璃為原料生產(chǎn)的凸透鏡，以優(yōu)質(zhì)超高純石英砂為主料，以水晶石、氧化硼、氯化銀、氧化銅為輔料，其中氯化銀為對(duì)光敏感的物質(zhì)，氧化銅為敏化劑。(敏化劑是指分子中含有共軛體系的物質(zhì)，它們能 吸收光能躍遷至激發(fā)態(tài)，處于激發(fā)態(tài)的敏化劑分子可將多余的能量傳遞給熒光物質(zhì)的分子而使其熒光增強(qiáng)。)為了保證玻璃的透明度，必須嚴(yán)格控制著色雜質(zhì)的含量，如鐵、鉻、銅、錳、鈷、鎳等，配料時(shí)要求準(zhǔn)確稱量、均勻混合。熔融エ藝有單坩堝間歇熔煉法和池窯連續(xù)熔煉法，不論采用何種熔煉方式均需要使玻璃液達(dá)到高度均勻。本發(fā)明使用池窯連續(xù)熔煉法生產(chǎn)光學(xué)玻璃凸透鏡，具有エ藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低，原料來源方便，エ藝成熟、無污染，適合エ業(yè)化生產(chǎn)等一系列優(yōu)點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明主要解決的問題是提供一種エ業(yè)化生產(chǎn)光學(xué)石英玻璃凸透鏡的方法，該方法以優(yōu)質(zhì)超高純石英砂為主料，以水晶石、氧化硼、氯化銀、氧化銅為輔料，通過池窯連續(xù)熔煉法來生產(chǎn)光學(xué)玻璃凸透鏡。本發(fā)明使用的原料重量百分比為:優(yōu)質(zhì)超高純石英砂79%-81%、水晶石18%-20%、氧化硼0.5%、氯化銀0.3%、氧化銅0.2%。
[0004]本發(fā)明可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
一種エ業(yè)化生產(chǎn)光學(xué)石英玻璃凸透鏡的方法，其特征為以下步驟構(gòu)成:
(1)將配方量的優(yōu)質(zhì)超高純石英砂、水晶石、氧化硼、氯化銀、氧化銅混合后摻混均勻后送入池窯，將池窯內(nèi)溫度升高到1600°c -1620°c之間，保持此溫度19-21小時(shí)，使混合料達(dá)到熔融狀態(tài)，得到光學(xué)石英玻璃熔融體。
[0005](2)將光學(xué)石英玻璃熔融體自流入高精度凸透鏡模具成型，此時(shí)緩慢的將凸透鏡降溫至850°C以下使之成為固體，然后將固體凸透鏡送入退火窯，在退火窯逐步降溫，當(dāng)溫度降至130°C左右時(shí)退火完畢，將成品送入空氣中，在空氣中自然冷卻至常溫后得到成品。
[0006]上述步驟(1)中所述的電熔連熔爐內(nèi)的熔化溫度為1610°C，熔化時(shí)間為20小吋。
[0007]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)エ藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低，原料來源方便，エ藝成熟、無污染；
(2)適合于エ業(yè)化批量生產(chǎn)，產(chǎn)品質(zhì)量高。
【具體實(shí)施方式】
[0008]實(shí)施例1
將占總量為79%的優(yōu)質(zhì)超高純石英砂、20%的水晶石、0.6%的氧化硼、0.2%的氯化銀、
0.2%的氧化銅混合后摻混均勻后送入池窯，將池窯內(nèi)溫度升高到1600°C -1620°C之間，保持此溫度19-21小時(shí)，使混合料達(dá)到熔融狀態(tài)，得到光學(xué)石英玻璃熔融體；將光學(xué)石英玻璃熔融體自流入高精度凸透鏡模具成型，此時(shí)緩慢的將凸透鏡降溫至850°C以下使之成為固體，然后將固體凸透鏡送入退火窯，在退火窯逐步降溫，當(dāng)溫度降至130°C左右時(shí)退火完畢，將成品送入空氣中，在空氣中自然冷卻至常溫后得到成品。
[0009]實(shí)施例2
將占總量為80%的優(yōu)質(zhì)超聞純石央砂、19%的水晶石、0.6%的氧化砸、0.2%的氣化銀、
0.2%的氧化銅混合后摻混均勻后送入池窯，將池窯內(nèi)溫度升高到1600°C -1620°C之間，保持此溫度19-21小時(shí)，使混合料達(dá)到熔融狀態(tài)，得到光學(xué)石英玻璃熔融體；將光學(xué)石英玻璃熔融體自流入高精度凸透鏡模具成型，此時(shí)緩慢的將凸透鏡降溫至850°C以下使之成為固體，然后將固體凸透鏡送入退火窯，在退火窯逐步降溫，當(dāng)溫度降至130°C左右時(shí)退火完畢，將成品送入空氣中，在空氣中自然冷卻至常溫后得到成品。
[0010]實(shí)施例3 將占總量為81%的優(yōu)質(zhì)超聞純石央砂、18%的水晶石、0.6%的氧化砸、0.2%的氣化銀、
0.2%的氧化銅混合后摻混均勻后送入池窯，將池窯內(nèi)溫度升高到1600°C -1620°C之間，保持此溫度19-21小時(shí)，使混合料達(dá)到熔融狀態(tài)，得到光學(xué)石英玻璃熔融體；將光學(xué)石英玻璃熔融體自流入高精度凸透鏡模具成型，此時(shí)緩慢的將凸透鏡降溫至850°C以下使之成為固體，然后將固體凸透鏡送入退火窯，在退火窯逐步降溫，當(dāng)溫度降至130°C左右時(shí)退火完畢，將成品送入空氣中，在空氣中自然冷卻至常溫后得到成品。
【權(quán)利要求】
1.ー種光學(xué)石英玻璃凸透鏡的生產(chǎn)方法，其原料配方按重量百分比計(jì)算，包括:優(yōu)質(zhì)超高純石英砂79%-81%、水晶石18%-20%、氧化硼0.5%、氯化銀0.3%、氧化銅0.2% ;其特征是:步驟(1)將配方量的優(yōu)質(zhì)超高純石英砂、水晶石、氧化硼、氯化銀、氧化銅混合后摻混均勻后送入池窯，將池窯內(nèi)溫度升高到1600°C -1620°C之間，保持此溫度19-21小時(shí)，使混合料達(dá)到熔融狀態(tài)，得到光學(xué)石英玻璃熔融體；步驟(2)將光學(xué)石英玻璃熔融體自流入高精度凸透鏡模具成型，此時(shí)緩慢的將凸透鏡降溫至850°C以下使之成為固體，然后將固體凸透鏡送入退火窯，在退火窯逐步降溫，當(dāng)溫度降至130°C左右時(shí)退火完畢，將成品送入空氣中，在空氣中自然冷卻至常溫后得到成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ー種光學(xué)石英玻璃凸透鏡的生產(chǎn)方法，其步驟(1)的特征是:所述的電熔連熔爐內(nèi)的熔化 溫度為1610°C，熔化時(shí)間為20小吋。
【文檔編號(hào)】C03B20/00GK103449709SQ201210166305
【公開日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2012年5月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月27日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請(qǐng)人:陳銀鳳