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光學(xué)石英玻璃的生產(chǎn)工藝如下:
一、制作熔解爐:熔解爐有黏土爐及白金爐兩種。這些年,進(jìn)入稀有元素的光學(xué)玻璃都運(yùn)用小型白金爐,以保持質(zhì)量的安穩(wěn)。
二、放入光學(xué)玻璃原材料:熔解爐(尤其是黏土爐)通過(guò)長(zhǎng)期的枯燥后,放入依照特殊配方以及通過(guò)選別的原材料于熔解爐中,準(zhǔn)備熔融。
三、加熱、熔解、拌和:加熱條件,視原料而定??墒?,各種原料必須拌和均勻,以求均質(zhì)。
四、冷卻:長(zhǎng)期予以“徐冷”。可是,時(shí)間的長(zhǎng)短也因原料而異,這是能保證質(zhì)量的主要的過(guò)程。
五、劈爐、選別:劈開(kāi)黏土爐,取出塊狀粗胚而且選別它。
六、查看、測(cè)驗(yàn)、整型:逐項(xiàng)查看或測(cè)驗(yàn)其各項(xiàng)功能,保證石英玻璃的質(zhì)量。
七、堵截、倒角(修邊):將塊狀粗胚依照用處及標(biāo)準(zhǔn),予以堵截成小塊而且倒角。
八、押胚成型:將粗胚加熱軟化后,依照工程圖的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),押胚成型。可是,要事前制作或準(zhǔn)備各種模具、工具及副料等。
九、燒鈍:退火鈍化,消除內(nèi)部應(yīng)力。
十、測(cè)驗(yàn)、查看:測(cè)驗(yàn)押胚的光學(xué)功能及外觀。光學(xué)石英玻璃該制品將變成下游工業(yè)(光學(xué)組件制作加工廠(chǎng))的毛胚,持續(xù)加工研磨后,變成光學(xué)組件。
光學(xué)玻璃的抗輻射研究
耐輻射光學(xué)玻璃中引入了CeO2,在高能γ射線(xiàn)輻照后,能俘獲電子,不使玻璃內(nèi)部產(chǎn)生色心,且因Ce和Ce的吸收帶在紫外區(qū)。當(dāng)CeO2含量過(guò)高時(shí),在紫外、紅外的吸收帶延伸到可見(jiàn)光區(qū),使可見(jiàn)光的藍(lán)色的區(qū)域吸收增加,導(dǎo)致玻璃呈黃色。冷卻后的玻璃塊,必須經(jīng)過(guò)光學(xué)儀器測(cè)量,檢驗(yàn)純度、透明度、均勻度、折射率和色散率是否合規(guī)格。同時(shí),也會(huì)因玻璃中其他成分的影響而加深顏色,所以CeO2的含量不能太高,在K509中CeO2的含量約為0.4%~0.5%,在K709中CeO2約為1%。
常見(jiàn)的光學(xué)玻璃清洗步驟
洗滌玻璃儀器的步驟與要求常法洗滌儀器洗刷儀器時(shí),應(yīng)首先將手用肥皂洗凈,免得手上的油污附在儀器上,增加洗刷的困難。如儀器長(zhǎng)久存放附有塵灰,先用清水沖去,再按要求選用潔凈劑洗刷或洗滌。如用去污粉,將刷子蘸上少量去污粉,將儀器內(nèi)外全刷一遍,再邊用水沖邊刷洗至肉眼看不見(jiàn)有去污粉時(shí),用自來(lái)水洗3~6次,再用蒸餾水沖三次以上。在一定的γ射線(xiàn)、X射線(xiàn)輻照下,可見(jiàn)區(qū)透過(guò)率變化較少,品種和牌號(hào)與無(wú)色光學(xué)玻璃相同,用于制造高能輻照下的光學(xué)儀器和窺視窗口。一個(gè)細(xì)干凈的玻璃儀器,應(yīng)該以?huà)觳蛔∷闉槎?。如仍能掛住水珠,仍然需要重新洗滌。用蒸餾水沖洗時(shí),要用順壁沖洗方法并充分震蕩,經(jīng)蒸餾水沖洗后的儀器,用指示劑檢查應(yīng)為中性。
光學(xué)玻璃的優(yōu)點(diǎn)---------
(1)光學(xué)玻璃透光率高 透光率可達(dá)92%,若在鏡片表面鍍上一層或多層氟化鎂的增透薄膜,鏡片的透光率可達(dá)99.2%。
(2)光學(xué)玻璃吸收紫外線(xiàn) 避免紫外線(xiàn)部的損害。
(3)光學(xué)玻璃化學(xué)性穩(wěn)定 耐酸、堿等化學(xué)物質(zhì)的腐蝕。
(4)光學(xué)玻璃折射率恒定準(zhǔn)確 折射率為1.523,恒定而準(zhǔn)確,加工后屈光度準(zhǔn)確。