CN1036645C - 掺布基球分子的光学玻璃及其制备方法 - Google Patents
掺布基球分子的光学玻璃及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1036645C CN1036645C CN93112519A CN93112519A CN1036645C CN 1036645 C CN1036645 C CN 1036645C CN 93112519 A CN93112519 A CN 93112519A CN 93112519 A CN93112519 A CN 93112519A CN 1036645 C CN1036645 C CN 1036645C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- glass
- opticglass
- mixing
- buckyball
- preparation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 238000002156 mixing Methods 0.000 title claims description 13
- 239000005304 optical glass Substances 0.000 title abstract description 7
- 101710158075 Bucky ball Proteins 0.000 claims abstract description 25
- XMWRBQBLMFGWIX-UHFFFAOYSA-N C60 fullerene Chemical compound C12=C3C(C4=C56)=C7C8=C5C5=C9C%10=C6C6=C4C1=C1C4=C6C6=C%10C%10=C9C9=C%11C5=C8C5=C8C7=C3C3=C7C2=C1C1=C2C4=C6C4=C%10C6=C9C9=C%11C5=C5C8=C3C3=C7C1=C1C2=C4C6=C2C9=C5C3=C12 XMWRBQBLMFGWIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 25
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 11
- 239000000146 host glass Substances 0.000 claims description 10
- 239000005365 phosphate glass Substances 0.000 claims description 10
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 8
- 239000005383 fluoride glass Substances 0.000 claims description 6
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims description 4
- 229910016569 AlF 3 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910016036 BaF 2 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910004261 CaF 2 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 2
- 239000000156 glass melt Substances 0.000 claims 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 13
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 2
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- DWYMPOCYEZONEA-UHFFFAOYSA-L fluoridophosphate Chemical compound [O-]P([O-])(F)=O DWYMPOCYEZONEA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000000075 oxide glass Substances 0.000 description 1
- 150000003016 phosphoric acids Chemical class 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000000411 transmission spectrum Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C14/00—Glass compositions containing a non-glass component, e.g. compositions containing fibres, filaments, whiskers, platelets, or the like, dispersed in a glass matrix
- C03C14/008—Glass compositions containing a non-glass component, e.g. compositions containing fibres, filaments, whiskers, platelets, or the like, dispersed in a glass matrix the non-glass component being in molecular form
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C4/00—Compositions for glass with special properties
- C03C4/08—Compositions for glass with special properties for glass selectively absorbing radiation of specified wave lengths
- C03C4/085—Compositions for glass with special properties for glass selectively absorbing radiation of specified wave lengths for ultraviolet absorbing glass
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Abstract
本发明是一种掺布基球分子的光学玻璃及其制备方法。在以光学玻璃作为基质玻璃中，掺入布基球分子C60-70。获得的掺布基球分子的光学玻璃在紫外波段200～300mm有强的吸收，而可见光部分其透过率大于95%。所以，它可以作为紫外遮光材料。本发明的掺布基球分子的光学玻璃既可以作为激光或紫外波段的遮光材料，又可以作为激光开关材料。
Description
本发明是一种掺布基球分子的光学玻璃及其制备方法。
布基球分子是碳原子的第三种结合方式，其分子结构是由多个碳原子组成的笼状分子，其中最常见的是60个碳原子的圆球结构和70个碳原子的橄榄状结构，这C60结构的特殊性使之称为最圆、最稳定、最耐压的分子。
布基球分子在甲苯溶液中已观察到光限制效应，在聚苯乙烯薄膜中有双稳态效应，在玻璃中的结果，至今未见任何应用和制备的报导。
本发明的目的是将布基球分子C60-70掺入到光学玻璃中，如磷酸盐、氟磷酸盐、氟化物等光学玻璃中，使这种新的光学玻璃可作为新一代光学电脑开关材料，或者作为强激光开关材料，或者作为超导材料。
本发明的掺布基球分子的光学玻璃，是以光学玻璃作为基质材料，掺进布基球分子-C60-70制成一种新的光学玻璃。
所说的作为基质材料的光学玻璃是磷酸盐玻璃、氟磷酸盐玻璃或氟化物玻璃。
本发明的掺布基球分子C60-70的光学玻璃具体组成成分是：
1)掺C60-70的磷酸盐玻璃，其组成成分是：
按重量百分比(Wt％)
P2O5 40-70 BaO 10-35
SrO 3-15 Al2O3 2-8
K2O 9-10 *C60-70 0.001-1.00
*Nd2O3 0-8.00
2)掺C60-70的氟磷酸盐玻璃，其组成成分是：
按重量百分比(％)表示P2O5 45-65 Li2O 2-7 K2O 5-10Al2O3 2-10 NaF 5-14 *C60-70 0.001-1.00CaO 5-20 BaO 5-25 *Nd2O3 0-8
3)掺C60-70的氧化物玻璃，其组成成分是：
按重量百分比(％)表示
ZrF4 40-65 BaF2 10-45
YF3 2-3.0 AlF3 2-10
CaF2 5-16
*Na2O3 0-8 *C60-70 0.001-1.000
注：上述组成成分中有*的为外加物。
本发明的掺布基球分子的光学玻璃制备方法是：
先制备未掺杂布基球分子的基质玻璃，然后将其基质玻璃磨成粉末，经过过目筛选，加入布基球分子C60-70的粉末，混和均匀，再放入密闭的坩埚中熔制。熔制过程中为使其均匀，要使玻璃液不断地流动，待玻璃液完全均匀后放入退火炉中逐渐冷却。
对于掺C60-70的磷酸盐玻璃的制备，首先制备未掺C60-70的磷酸盐玻璃作为基质，其熔制温度T为1000℃-1150℃，熔化时需用搅拌器搅拌均匀，然后将玻璃研成细粉，通过40目的筛选，再加入C60-70粉末，混合均匀，再放入密闭的坩埚中熔制，熔制时必须使玻璃液不停地流动，旋转转速为140转/分，待玻璃均匀后再放入退火炉逐渐冷却，以消除应力。
对于掺C60-70的氟磷酸盐玻璃，其基质熔化温度T为900℃-950℃，制备的工艺过程与上述磷酸盐玻璃相同。
对于掺C60-70的氟化物玻璃在密闭条件下先抽真空，以除去空气，然后再充入惰性气体，制成基质玻璃，然后将基质玻璃磨成粉末，通过40目筛选，再将C60-70粉末加入到玻璃粉末中，混合均匀，再在密闭条件下熔化成C60-70的玻璃经退火冷却后，加工成所需样品。
本发明的优点：
迄今为止，未见到有掺C60-70的光学玻璃材料，它与掺C60-70的聚苯乙烯薄膜相比，这种玻璃透明度高，容易制成各种形状的制品，化学稳定性和热稳定性好，耐高温，有较高的机械强度，可以做成各种超导材料、非线性材料和激光束开关。它还具有在强光辐射时起太阳镜作用的特性。
附图说明：
图1是掺C60-70的磷酸盐玻璃的紫外吸收光谱曲线。
图2是掺C60-70的氟磷酸盐玻璃透射光谱曲线。
图3是掺C60-70的氟磷酸盐玻璃的光密度曲线。
实施例1：如表1所示。
表1.掺C60-70的磷酸盐玻璃成分
注：*表示外加物
实施例2：如表2所示。
表2.掺C60-70的氟磷酸盐玻璃成分
注：*表示外加物
实施例3：如表3所示。
表3.掺C60-70的氟化物玻璃成分
注：*表示外加物
上述实施例所获得的掺布基球分子的光学玻璃用2mm厚的样品，测定了紫外吸收光谱在紫外波段200～300mm有强的吸收，如图1所示。测定了透射光谱在可见光部分其透过率大于95％，如图2所示。还测定了光密度，如图3所示。
上述本发明的光学玻璃已用作激光光束的开关材料，获得了良好的效果。
Claims (6)
1.一种掺布基球分子的光学玻璃，其特征在于以光学玻璃作为基质玻璃中，掺入0.001～1(按重量百分比％)的布基球分子C60-70。
2.根据权利要求1所述的一种掺布基球分子的光学玻璃，其特征在于作为基质玻璃的光学玻璃是磷酸盐玻璃，或者是氟磷酸盐玻璃，或者是氟化物玻璃。
3.根据权利要求1或2所述的一种掺布基球分子的光学玻璃，其特征在于作为基质玻璃的磷酸盐玻璃的组成成分是：
P2O5 40-70 BaO 10-35
SrO 3-15 Al2O3 2-8
K2O 9-10 Nd2O3 0-8.00(外加)
上述成分按重量百分比(％)。
4.根据权利要求1或2所述的一种掺布基球分子的光学玻璃，其特征在于作为基质玻璃的氟磷酸盐玻璃的组成成分是：
P2O5 45-65 Li2O 2-7
Al2O3 2-10 NaF 5-14
CaO 5-20 BaO 5-25
K2O 9-10 Nd2O3 0-8(外加)
上述成分按重量百分比(％)。
5.根据权利要求1或2所述的一种掺布基球分子的光学玻璃，其特征在于作为基质玻璃的氟化物玻璃的组成成分是：
ZrF4 40-65 BaF2 10-45
YF3 2-3.0 AlF3 2-10
CaF2 5-16 Nd2O3 0-8(外加)
上述成分按重量百分比(％)。
6.一种掺布基球分子的光学玻璃的制备方法，其特征在于制备的具体步骤是：
(1)制备作为掺杂布基球分子的光学玻璃基质-磷酸盐玻璃、氟磷酸盐玻璃和氟化物玻璃；
(2)将制备好的基质玻璃磨成粉末，经过40目筛选；
(3)在上述玻璃基质的粉末中，掺入0.001～1(按重量百分比％)的布基球分子C60-70的粉末，混和均匀；
(4)将混和均匀的粉末放入密闭的坩埚中熔制，熔制时必须使玻璃熔液不停地流动；
(5)待玻璃熔液均匀后放入退火炉中，逐渐冷却。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN93112519A CN1036645C (zh) | 1993-08-10 | 1993-08-10 | 掺布基球分子的光学玻璃及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN93112519A CN1036645C (zh) | 1993-08-10 | 1993-08-10 | 掺布基球分子的光学玻璃及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1098705A CN1098705A (zh) | 1995-02-15 |
| CN1036645C true CN1036645C (zh) | 1997-12-10 |
Family
ID=4990125
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN93112519A Expired - Fee Related CN1036645C (zh) | 1993-08-10 | 1993-08-10 | 掺布基球分子的光学玻璃及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1036645C (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110407459B (zh) * | 2019-08-26 | 2022-02-08 | 中国建筑材料科学研究总院有限公司 | 一种弥散强化的视窗玻璃及其制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4386163A (en) * | 1981-01-20 | 1983-05-31 | Nippon Kogaku K.K. | Fluorophosphate optical glass |
| US4427784A (en) * | 1979-04-24 | 1984-01-24 | Nippon Kogaku K.K. | Fluophosphate optical glass |
| US4470922A (en) * | 1982-11-12 | 1984-09-11 | Denker Boris I | Phosphate neodymium glass for laser use |
-
1993
- 1993-08-10 CN CN93112519A patent/CN1036645C/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4427784A (en) * | 1979-04-24 | 1984-01-24 | Nippon Kogaku K.K. | Fluophosphate optical glass |
| US4386163A (en) * | 1981-01-20 | 1983-05-31 | Nippon Kogaku K.K. | Fluorophosphate optical glass |
| US4470922A (en) * | 1982-11-12 | 1984-09-11 | Denker Boris I | Phosphate neodymium glass for laser use |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 大学化学第7卷 1992.4.1 固体碳的一种新形态，一富勒烯 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1098705A (zh) | 1995-02-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1046688C (zh) | 硫化镓玻璃 | |
| CN1047159C (zh) | 透明玻璃陶瓷 | |
| JP3411067B2 (ja) | 波長上方変換透明化ガラスセラミックスおよびその製造方法 | |
| CN1079783C (zh) | 透明玻璃陶瓷和含有该玻璃陶瓷的光学纤维波导管 | |
| US5955388A (en) | Transparent oxyflouride glass-ceramic composition and process of making | |
| JP5416917B2 (ja) | ガラス | |
| JP3666054B2 (ja) | 基板用ガラス | |
| EP0676378B1 (en) | Ga- and/or In-containing AsGe sulfide glasses | |
| CN1902138A (zh) | 高应变点玻璃 | |
| CN115124248A (zh) | 一种玻璃粉及其制备方法 | |
| JP2001514148A (ja) | 希土類元素を配合した低音子エネルギーガラス及びファイバー | |
| CN1036645C (zh) | 掺布基球分子的光学玻璃及其制备方法 | |
| JPH07108787B2 (ja) | 陰極線管フェースプレート用ガラス | |
| US4746634A (en) | Solarization-resistant glass microsheet | |
| JPH08290939A (ja) | 基板用ガラス | |
| CN1087884A (zh) | 含稀土添加剂，稳定的卤化镉玻璃 | |
| CN1233580C (zh) | Tm3+/Yb3+共掺氧氟碲酸盐玻璃及其制备方法 | |
| US3384597A (en) | Silicate based laser glass | |
| KR100515065B1 (ko) | 음극선관용 패널유리 | |
| CN1148326C (zh) | 透红外光的含氟化物锗酸盐玻璃 | |
| CN1253394C (zh) | 含稀土元素硫系玻璃及其制备方法 | |
| JP2004083344A (ja) | 環境対応型光学ガラス | |
| CN1579979A (zh) | 高稳定性高折射率透红外氟磷酸盐玻璃 | |
| RU2102346C1 (ru) | Способ получения фторцирконатных стекол | |
| JPH05279076A (ja) | 低融点弗燐酸塩ガラス |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |