CN101139166B - 重冕光学玻璃及其生产工艺方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种重冕光学玻璃及其生产工艺方法，其含量按重量百分比组成为：SiO2：41.10-44.20％、B2O3：10.10-12.67％、BaO：31.60-34.86％、Al2O3：1.10-5.27％、K2O：0.10-2.92％、Na2O：0.60-4.71％、ZnO：4.00-7.73％、Sb2O3：0.03-1.65％。本发明采用Sb2O3作澄清剂，代替对人及环境有害的As2O3，使光学玻璃的折射率为1.58240-1.58380、色散为0.00975-0.00985；本发明的生产工艺方法制定出最佳的熔制工艺温度，生产出来的光学玻璃气泡为A0级以上、条纹为B-C级。

Description

重冕光学玻璃及其生产工艺方法
技术领域
本发明涉及一种光学玻璃及其生产工艺方法，特别是涉及一种重冕光学玻璃及其生产工艺方法。
背景技术
现有一种重冕光学玻璃的配方，其重量百分比组成为：SiO2：41.15-44.15％、B2O3：10.17-12.57％、BaO：32.66-35.66％、Al2O3：1.17-5.17％、K2O：0.90-2.12％、Na2O：1.41-5.41％、ZnO：3.23-6.83％、As2O3：0.05-1.65％。该配方中含有对人及环境有害的As2O3，不符合环境友好要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种重冕光学玻璃，该光学玻璃组份中不含对人及环境有害的As2O3，且其折射率为1.58240-1.58380，色散为0.00975-0.00985。
本发明还要提供上述重冕光学玻璃的生产工艺方法。
本发明解决技术问题所采用的技术方案是：重冕光学玻璃，其含量按重量百分比组成为：SiO2：41.10-44.20％、B2O3：10.10-12.67％、BaO：31.60-34.86％、Al2O3：1.10-5.27％、K2O：0.10-2.92％、Na2O：0.60-4.71％、ZnO：4.00-7.73％、Sb2O3：0.03-1.65％。
上述重冕光学玻璃的生产工艺方法包括以下步骤：称量光学玻璃原料，在瓷铂连熔炉上熔化温度为1120-1200℃，澄清温度为1380-1440℃，搅拌温度为1050-1110℃，均化成型，得到重冕光学玻璃。
本发明的有益效果是：通过合理调整光学玻璃各组份的含量，采用Sb2O3作澄清剂，代替对人及环境有害的As2O3，使光学玻璃的折射率为1.58240-1.58380、色散为0.00975-0.00985；本发明的生产工艺方法制定出最佳的熔制工艺温度，生产出来的光学玻璃符合气泡为A0级以上、条纹为B-C级的标准。
具体实施方式
由于Sb2O3与As2O3对光学玻璃的折射率、阿贝数影响不同，要使重冕光学玻璃的折射率为1.58240-1.58380、色散为0.00975-0.00985，必须综合考虑配方中其它各氧化物的含量。
本发明采用Sb2O3作澄清剂，代替对人及环境有害的As2O3，通过实验证明，Sb2O3的重量百分比含量应为0.03-1.65％。
在本发明的设计过程中，主要出现的问题是折射率偏高、色散偏低，以及气泡、条纹不好。折射率和色散主要通过对SiO2、BaO、K2O、Na2O和ZnO的含量的调整来实现；同时SiO2、B2O3、BaO又是玻璃的生成体，调整SiO2、B2O3、BaO的含量，折射率和色散也同步变化，经过试验发现，SiO2的重量百分比含量应为41.10-44.20％；B2O3的重量百分比含量应为10.10-12.67％；BaO的重量百分比含量应为31.60-34.86％；Al2O3的重量百分比含量应为1.10-5.27％；K2O的重量百分比含量应为0.10-2.92％；Na2O的重量百分比含量应为0.60-4.71％；ZnO的重量百分比含量应为4.00-7.73％。
K2O、Na2O在配方中起助熔作用，并可以使玻璃熔化温度降低，也可降低玻璃的高温粘度、利于澄清。降低K2O的含量，可增加折射率，降低色散；增加Na2O的含量，色散增大的幅度远远大于折射率增大的幅度。
Al2O3在配方中的含量虽不高，但可以提高光学玻璃粘度，降低光学玻璃的析晶倾向，Al2O3还可提高光学玻璃的化学稳定性、硬度和折射率。
本发明的重冕光学玻璃的生产工艺方法，包括以下步骤：称量光学玻璃原料，在瓷铂连熔炉上熔化温度为1120-1200℃，澄清温度为1380-1440℃，搅拌温度为1050-1110℃，均化成型，得到重冕光学玻璃。
下表是本发明的5个实施例，表中各配方中氧化物的数值为重量百分比数值。
Figure GDA0000023534200000031
由上表可以看出，该重冕光学玻璃的折射率为1.58240-1.58380，色散为0.00975-0.00985，并且玻璃的气泡为A0级以上，条纹为B-C级。

Claims (2)

1.重冕光学玻璃，其特征在于，其含量按重量百分比组成为：SiO2：41.10-44.20％、B2O3：10.10-12.67％、BaO：31.60-34.86％、Al2O3：1.10-5.27％、K2O：0.10-2.92％、Na2O：0.60-4.71％、ZnO：4.00-7.73％、Sb2O3：0.03-1.65％。
2.生产权利要求1所述的重冕光学玻璃的工艺方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：称量光学玻璃原料，在瓷铂连熔炉上熔化温度为1120-1200℃，澄清温度为1380-1440℃，搅拌温度为1050-1110℃，均化成型，得到重冕光学玻璃。
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