CN103466943A - 一种深红色透红外石英玻璃板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种深红色透红外石英玻璃板，以高纯石英砂为基本重量份原料，配以占高纯石英砂6%-9.5%重量份的微量元素添加剂，其中，微量元素添加剂包括：氧化铜CuO、二氧化锰MnO2、氧化钐SmO、氧化铝AL2O3、氯化钴CoCL2 ·6H2O、氧化铒Er2O3。采用整板体着色制备工艺拉制成型的深红色透红外石英玻璃板，掺杂膨胀低、均一性好、耐高温、耐酸性、耐碱性、急冷急热性能、透紫外、透红外等特点，吸收可见光，而透过800-2500nm的近红外光线。它的光谱特征是：（样品厚度2.0mm）透过率T≦14%；800nmT≧5.0%；1100nmT≧75.0%。

Description

一种深红色透红外石英玻璃板及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种石英玻璃的制备技术，特别是一种深红色透红外石英玻璃板及其制备方法。
背景技术
石英玻璃经过掺杂膨胀低甚至达到零，并且具有耐高温、透紫外、透红外、耐酸性、耐碱性、急冷急热性能优良等特点，广泛应用于国防工业、半导体行业、光学行业、电光源、化工等行业。目前的石英玻璃板有白色、黑色两种，他们透红外性能差，效果不好。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提出了一种板面整体着色均一性好、吸光范围宽、可见光透过少、近红外透过高的深红色、透红外石英板。本发明还提供了该石英玻璃板的一种制备方法。
本发明要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的，一种深红色透红外石英玻璃板，其特点是：
以高纯石英砂为基本重量份原料，配以占高纯石英砂6%-9.5%重量份的微量元素添加剂，
其中，微量元素添加剂是由以下重量配比的原料组成：
氧化铜CuO  0.15-0.3、     二氧化锰MnO2  1-2.5、
氧化钐 SmO  2-4、     氧化铝AL2O3  1.5-2.5、
氯化钴CoCL2·6H2O  0.03-0.05、   氧化铒Er2O3  0.2-0.8。
本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案进一步实现的，微量元素添加剂的重量为高纯石英砂的8%-9.5%。
本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案进一步实现的，采用SiO2含量大于99.999%，杂质含量低于5ppm，50目-140目的高纯石英砂。
本发明另一要解决的技术问题是通过以下技术方案进一步实现的，上述深红色透红外石英玻璃板的制备方法，其特点是：将微量元素添加剂中的氧化铜CuO 二氧化锰MnO2   氧化钐 SmO  氧化铝AL2O3 加酸制成酸性溶液；
将微量元素添加剂中的氯化钴CoCL2·6H2O  氧化铒Er2O3加水制成水性溶液；
将上述两种溶液掺入高纯石英砂经搅拌机充分搅拌均匀后，经高温1400℃烤砂机烘干膨化，然后进行筛选，去除金属杂质，再投入连熔炉炼，拉制成型。
本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案进一步实现的，所述的酸为浓度36%-38%的盐酸。
本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案进一步实现的，连熔炉内温度通过计算机控制系统在2100℃-2200℃的条件下，熔炼5-6小时后，进行拉制成型。
本发明与现有技术相比，采用整板体着色制备工艺拉制成型的深红色透红外石英玻璃板，掺杂膨胀低、均一性好、耐高温、耐酸性、耐碱性、急冷急热性能、透紫外、透红外等特点，吸收可见光，而透过800-2500nm的近红外光线。它的光谱特征是：（样品厚度2.0mm）透过率T≦14%; 800nm T≧5.0%; 1100nm T≧75.0%。
具体实施方式
一种深红色透红外石英玻璃板，以高纯石英砂为基本重量份原料，配以占高纯石英砂6%-9.5%重量份的微量元素添加剂，采用SiO2含量大于99.999%，杂质含量低于5ppm，50目-140目的高纯石英砂。
其中，微量元素添加剂是由以下重量配比的原料组成：
氧化铜CuO  0.15-0.3、     二氧化锰MnO2  1-2.5、
氧化钐 SmO  2-4、     氧化铝AL2O3  1.5-2.5、
氯化钴CoCL2·6H2O  0.03-0.05、   氧化铒Er2O3  0.2-0.8。
微量元素添加剂的最佳重量为高纯石英砂的8%-9.5%。
微量元素添加剂配方一：氧化铜CuO  0.15、二氧化锰MnO2  1 、氧化钐 SmO  2、氧化铝AL2O3  1.5、氯化钴CoCL2·6H2O  0.03、氧化铒Er2O3  0.2。
微量元素添加剂配方二：氧化铜CuO 0.2 、二氧化锰MnO2  2、氧化钐 SmO  3、氧化铝AL2O3  2、氯化钴CoCL2·6H2O  0.04、氧化铒Er2O3  0.5。
微量元素添加剂配方三：氧化铜CuO  0.3、二氧化锰MnO2  2.5、氧化钐SmO  4、氧化铝AL2O3  2.5、氯化钴CoCL2·6H2O  0.05、氧化铒Er2O3  0.8。
上述深红色透红外石英玻璃板的制备方法，将微量元素添加剂中的氧化铜CuO 二氧化锰MnO2   氧化钐 SmO  氧化铝AL2O3 加酸制成酸性溶液；
将微量元素添加剂中的氯化钴CoCL2·6H2O  氧化铒Er2O3加水制成水性溶液；
将上述两种溶液掺入高纯石英砂经搅拌机充分搅拌均匀后，经高温1400℃烤砂机烘干膨化，然后进行筛选，去除金属杂质，再投入连熔炉炼，连熔炉内温度通过计算机控制系统在2100℃-2200℃的条件下，熔炼5-6小时后，进行拉制成型。
所述的酸为浓度36%-38%的盐酸。

Claims (6)

1.一种深红色透红外石英玻璃板，其特征在于：
以高纯石英砂为基本重量份原料，配以占高纯石英砂6%-9.5%重量份的微量元素添加剂，
其中，微量元素添加剂是由以下重量配比的原料组成的：
氧化铜CuO  0.15-0.3、     二氧化锰MnO2  1-2.5、
氧化钐 SmO  2-4、         氧化铝AL2O3  1.5-2.5、
氯化钴CoCL2·6H2O  0.03-0.05、 氧化铒Er2O3  0.2-0.8。
2.根据权利要求1所述的深红色透红外石英玻璃板，其特征在于：微量元素添加剂的重量为高纯石英砂的8%-9.5%。
3.根据权利要求1所述的深红色透红外石英玻璃板，其特征在于：采用SiO2含量大于99.999%，杂质含量低于5ppm，50目-140目的高纯石英砂。
4.权利要求1所述的深红色透红外石英玻璃板的制备方法，其特征在于：将微量元素添加剂中的氧化铜CuO 二氧化锰MnO2   氧化钐 SmO  氧化铝AL2O3 加酸制成酸性溶液；
将微量元素添加剂中的氯化钴CoCL2·6H2O  氧化铒Er2O3加水制成水性溶液；
将上述两种溶液掺入高纯石英砂经搅拌机充分搅拌均匀后，经高温1400℃烤砂机烘干膨化，然后进行筛选，去除金属杂质，再投入连熔炉炼，拉制成型。
5.根据权利要求4所述的深红色透红外石英玻璃板的制备方法，其特征在于：所述的酸为浓度36%-38%的盐酸。
6.根据权利要求4所述的深红色透红外石英玻璃板的制备方法，其特征在于：连熔炉内温度通过计算机控制系统在2100℃-2200℃的条件下，熔炼5-6小时后，进行拉制成型。
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