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光學(xué)玻璃種類特點(diǎn)是什么 光學(xué)玻璃原料及制造方法

來源:中國(guó)玻璃網(wǎng) 作者:xzq 2019/4/8 10:01:37

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        玻璃主要分為平板玻璃與深加工玻璃兩個(gè)大類,其中平板玻璃主要有三種:引上法平板玻璃(分有槽/無槽兩種)、平拉法平板玻璃和浮法玻璃。深加工玻璃則由平板玻璃加工制成,應(yīng)用范圍較廣。想要知道光學(xué)玻璃種類特點(diǎn)是什么,以及光學(xué)玻璃原料及制造方法,隨我一起來看看吧。

一、光學(xué)玻璃種類特點(diǎn)是什么


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        光學(xué)玻璃是用于制造光學(xué)儀器或機(jī)械系統(tǒng)的透鏡、棱鏡、反射鏡、窗口等的玻璃材料。包括無色光學(xué)玻璃(通常簡(jiǎn)稱光學(xué)玻璃)、有色光學(xué)玻璃、耐輻射光學(xué)玻璃、防輻射玻璃和光學(xué)石英玻璃等。

        光學(xué)玻璃具有高度的透明性、化學(xué)及物理學(xué)(結(jié)構(gòu)和性能)上的高度均勻性,具有特定和較好的光學(xué)常數(shù)。它可分為硅酸鹽、硼酸鹽、磷酸鹽、氟化物和硫系化合物系列。品種繁多,主要按他們?cè)谡凵渎?nD)-阿貝值(VD)圖中的位置來分類。

        傳統(tǒng)上nD>1.60,VD>50和nD<1.60,VD>55的各類玻璃定為冕(K)玻璃,其余各類玻璃定為火石(F)玻璃。冕玻璃一般作凸透鏡,火石玻璃作凹透鏡。通常冕玻璃屬于含堿硼硅酸鹽體系,輕冕玻璃屬于鋁硅酸鹽體系,重冕玻璃及鋇火石玻璃屬于無堿硼硅酸鹽體系,絕大部分的火石玻璃屬于鉛鉀硅酸鹽體系。隨著光學(xué)玻璃的應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬,其品種在不斷擴(kuò)大,其組成中幾乎包括周期表中的所有元素。

二、光學(xué)玻璃原料及制造方法


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        生產(chǎn)光學(xué)玻璃的原料是一些氧化物、氫氧化物、硝酸鹽和碳酸鹽,并根據(jù)配方的要求,引入磷酸鹽或氟化物。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。主要的生產(chǎn)過程是熔煉、成型、退火和檢驗(yàn)。

        ①熔煉 有單坩堝間歇熔煉法和池窯(見窯)連續(xù)熔煉法。單坩堝熔煉法又可分為粘土坩堝熔煉法和鉑坩堝熔煉法。不論采用何種熔煉方式均需用攪拌器攪拌,并嚴(yán)格控制溫度和攪拌,使玻璃液達(dá)到高度均勻。粘土坩堝能熔煉絕大部分冕玻璃和火石玻璃,成本低,且在玻璃的熔化溫度超過鉑的使用溫度時(shí)采用。鉑坩堝可熔煉質(zhì)量較高、對(duì)粘土坩堝有嚴(yán)重侵蝕作用的玻璃,如重冕、重鋇火石、稀土玻璃和氟磷玻璃。鉑坩堝用電加熱,一般采用硅碳棒或硅鉬棒電爐。但制造析晶傾向大、要求迅速降溫以及對(duì)氣氛有一定要求的玻璃,則可采用高頻加熱。

        60年代以來,各國(guó)相繼采用內(nèi)襯鉑的連續(xù)池窯熔煉,使光學(xué)玻璃的產(chǎn)量大大提高,質(zhì)量也好,這是目前光學(xué)玻璃生產(chǎn)工藝發(fā)展的主要趨勢(shì)。

        ②成型 光學(xué)玻璃的成型法有古典破堝法、滾壓法和澆注法,但目前越來越廣泛地采用漏料成型(用單坩堝或連熔流出料液),能直接拉棒或滴料壓型或漏料成型大尺寸的毛坯,提高料滴利用率和成品率。

        ③退火 為了更大限度地清理玻璃的內(nèi)應(yīng)力,提高光學(xué)均勻性,必須制定嚴(yán)格的退火制度,進(jìn)行準(zhǔn)確退火。

        ④檢驗(yàn) 測(cè)定的指標(biāo)有:光學(xué)常數(shù)、光學(xué)均勻度、應(yīng)力雙折射、條紋、氣泡等。

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