CN105174720A - 一种轻质反射镜的制造方法 - Google Patents
一种轻质反射镜的制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105174720A CN105174720A CN201510727427.6A CN201510727427A CN105174720A CN 105174720 A CN105174720 A CN 105174720A CN 201510727427 A CN201510727427 A CN 201510727427A CN 105174720 A CN105174720 A CN 105174720A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sic
- aluminum matrix
- matrix composites
- light reflection
- temperature
- 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.)
- Granted
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 61
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 44
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 43
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 40
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 38
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 32
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 30
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 15
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 14
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000009736 wetting Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000000498 ball milling Methods 0.000 claims description 25
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 18
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 15
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 13
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 12
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 11
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 11
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 8
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims description 7
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 4
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 4
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 4
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 3
- 238000000713 high-energy ball milling Methods 0.000 claims description 3
- 238000001192 hot extrusion Methods 0.000 claims description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 3
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims 2
- 230000002000 scavenging effect Effects 0.000 claims 2
- 238000005482 strain hardening Methods 0.000 claims 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 claims 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 claims 1
- 239000007888 film coating Substances 0.000 claims 1
- 238000009501 film coating Methods 0.000 claims 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims 1
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 claims 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims 1
- 238000002525 ultrasonication Methods 0.000 claims 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 3
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 abstract description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 abstract description 2
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 3
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 3
- 229910015902 Bi 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910018068 Li 2 O Inorganic materials 0.000 description 2
- QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N barium oxide Inorganic materials [Ba]=O QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 2
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 2
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004100 electronic packaging Methods 0.000 description 1
- 229920006335 epoxy glue Polymers 0.000 description 1
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000005304 optical glass Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Glass Compositions (AREA)
- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
Abstract
一种轻质反射镜的制造方法。本发明属于航空航天领域中先进制导武器的光电稳瞄和自动跟踪系统领域，具体涉及一种反射镜的制造方法。本发明的目的是要解决传统反射镜制造方法中加工难度大以及重量还不够轻的问题。方法：一、碳化硅颗粒增强铝基复合材料底座的处理；二、配制玻璃钎料；三、加热润湿；四、光学加工。本发明利用玻璃钎料在高体积碳化硅增强铝基复合材料表面良好的润湿性，实现反射镜的轻量化。玻璃钎料体系众多，通过调整不同组分的配比，可以得到具有不同的热膨胀系数和玻璃软化温度的玻璃，使之在一定温度下与铝基复合材料的润湿性良好，可以在铝基复合材料表面得到均匀的玻璃层，解决了轻质反射镜制造工艺的关键技术。
Description
技术领域
本发明属于航空航天领域中先进制导武器的光电稳瞄和自动跟踪系统领域，具体涉及一种反射镜的制造方法。
背景技术
反射镜是制导武器系统和雷达侦查系统中十分关键的部件，反射镜的轻量化可以很好地减轻转动力矩和转动惯量对稳定系统的影响，是提高制导武器瞄准精度和稳定性、提高雷达侦测效果稳定性的关键。
根据用于制造反射镜的材料种类，目前已有的轻质反射镜制造技术可以分为金属反射镜、碳化硅反射镜和金属与玻璃熔封的反射镜等三大类。金属反射镜是通过对轻质金属基体进行精密的机械和光学加工，得到镜面，或者是用环氧胶将光学反射膜与金属基体粘接制备的。该方法存在加工难度大、不耐腐蚀等缺点。碳化硅反射镜是通过反应烧结或者化学气相沉积法来制造的，由于碳化硅的硬度很大，因此也存在光学加工困难的问题。金属与玻璃熔封的反射镜是通过将光学玻璃与表面经过预氧化的轻质金属基体进行热熔封，使其成为有一定强度的结合体，再对玻璃进行光学加工，得到镜面。该方法目前主要应用在钛合金和玻璃的熔封，存在面积大的熔封工艺不成熟的问题，且重量有待进一步减轻。
发明内容
本发明的目的是要解决传统反射镜制造方法中加工难度大以及重量还不够轻的问题，而提供一种轻质反射镜的制造方法。
本发明的一种轻质反射镜的制造方法按以下步骤进行：
一、碳化硅增强铝基复合材料底座的处理：先将碳化硅增强铝基复合材料底座的非附着面加工出均匀分布的圆形盲孔或矩形槽，再将碳化硅增强铝基复合材料底座的附着面加工成平面度为0.02～0.05，粗糙度为Ra6.3～1.6的平面，然后用丙酮在超声作用下清洗，清洗时间为去除表面污渍为止，得到处理后的碳化硅增强铝基复合材料底座；
二、配制玻璃钎料：按质量分数将50％～70％的PbO、20％～40％的B2O3、1％～25％的ZnO和0％～5％的填料混合均匀，得到玻璃钎料；所述的填料为Al2O3、BaO、SiO2、Bi2O3、Li2O·Al2O3·2SiO2和ZrO2·SiO2中的一种或几种，在加热温度为390～550℃范围内所述的玻璃钎料的热膨胀系数与步骤一中所述的碳化硅增强铝基复合材料的热膨胀系数相差不超过±10×10-7；
三、加热润湿：将步骤二得到的玻璃钎料均匀地洒在步骤一得到的处理后的碳化硅增强铝基复合材料底座的附着面上，然后置于马弗炉中，以5℃/min～15℃/min的加热速度由室温加热至温度为390～530℃，并在温度为390～530℃的条件下保温10min～20min，然后随炉冷却至室温，得到玻璃层+复合材料层反射镜坯料；所述的玻璃层厚度为0.5mm～1mm；
四、光学加工：对步骤三得到的玻璃层+复合材料层反射镜坯料的玻璃层进行光学冷加工，得到轻质反射镜；所述的光学冷加工包括：粗磨、精磨、抛光和镀膜；所述的粗磨为粗磨至使反射镜的反射面与反射镜的背面平行，反射面平面度小于0.02，反射面粗糙度小于Ra1.6；所述的精磨为精磨至反光时观察反射面整个反射面的光圈数小于2，反射镜的反射面和反射镜的背面之间的平行度小于0.035；所述的抛光为抛光至去除反射面表面的划痕；所述的镀膜为用离子束辅助蒸发真空镀膜方法，在反射面上镀一层金属膜。
本发明的有益效果
本发明提出一种新的轻质反射镜制造工艺，利用玻璃钎料在高体积碳化硅增强铝基复合材料表面良好的润湿性，实现反射镜的轻量化。铝基复合材料由于其具有高比强度、高比刚度、耐磨、耐疲劳、热膨胀系数低等优点，广发应用与航空航天、电子封装和汽车制造等领域。碳化硅增强的铝基复合材料质量仅为钛的三分之二，强度与钛合金相近，弹性模量也略高于钛合金，价格为钛合金的五分之一。用铝基复合材料代替钛合金来制造反射镜，可以进一步降低反射镜的重量，且由于铝基复合材料表面不需要预氧化，可以简化工艺步骤，降低加工难度，降低制造成本。而玻璃钎料体系众多，通过调整不同组分的配比，可以得到具有不同的热膨胀系数和玻璃软化温度的玻璃，使之在一定温度下与铝基复合材料的润湿性良好，可以在铝基复合材料表面得到均匀的玻璃层，解决了轻质反射镜制造工艺的关键技术。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式的一种轻质反射镜的制造方法按以下步骤进行：
一、碳化硅增强铝基复合材料底座的处理：先将碳化硅增强铝基复合材料底座的非附着面加工出均匀分布的圆形盲孔或矩形槽，再将碳化硅增强铝基复合材料底座的附着面加工成平面度为0.02～0.05，粗糙度为Ra6.3～1.6的平面，然后用丙酮在超声作用下清洗，清洗时间为去除表面污渍为止，得到处理后的碳化硅增强铝基复合材料底座；
二、配制玻璃钎料：按质量分数将50％～70％的PbO、20％～40％的B2O3、1％～25％的ZnO和0％～5％的填料混合均匀，得到玻璃钎料；所述的填料为Al2O3、BaO、SiO2、Bi2O3、Li2O·Al2O3·2SiO2和ZrO2·SiO2中的一种或几种，在加热温度为390～550℃范围内所述的玻璃钎料的热膨胀系数与步骤一中所述的碳化硅增强铝基复合材料的热膨胀系数相差不超过±10×10-7；
三、加热润湿：将步骤二得到的玻璃钎料均匀地洒在步骤一得到的处理后的碳化硅增强铝基复合材料底座的附着面上，然后置于马弗炉中，以5℃/min～15℃/min的加热速度由室温加热至温度为390～530℃，并在温度为390～530℃的条件下保温10min～20min，然后随炉冷却至室温，得到玻璃层+复合材料层反射镜坯料；所述的玻璃层厚度为0.5mm～1mm；
四、光学加工：对步骤三得到的玻璃层+复合材料层反射镜坯料的玻璃层进行光学冷加工，得到轻质反射镜；所述的光学冷加工包括：粗磨、精磨、抛光和镀膜；所述的粗磨为粗磨至使反射镜的反射面与反射镜的背面平行，反射面平面度小于0.02，反射面粗糙度小于Ra1.6；所述的精磨为精磨至反光时观察反射面整个反射面的光圈数小于2，反射镜的反射面和反射镜的背面之间的平行度小于0.035；所述的抛光为抛光至去除反射面表面的划痕；所述的镀膜为用离子束辅助蒸发真空镀膜方法，在反射面上镀一层金属膜。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤一中所述的碳化硅增强铝基复合材料的增强体为碳化硅颗粒、碳化硅晶须或碳化硅短纤维。其他步骤及参数与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是：步骤一中所述的碳化硅增强铝基复合材料为碳化硅颗粒的体积分数为40％～60％的碳化硅增强铝基复合材料。其他步骤及参数与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：所述的碳化硅的体积分数为40％～60％的碳化硅增强铝基复合材料的制备方法如下：(一)原料混合：将体积分数为40％～60％的碳化硅和余量的铝粉混合均匀，得到混合料；(二)高能球磨：将步骤(一)得到的混合料投入密封球磨罐，对密封球磨罐进行抽真空后充入氩气的操作，并重复抽真空后充入氩气的操作2～10次，然后开始球磨，陶瓷磨球与混合料的质量比为4：1，球磨机转速为200r/min～400r/min，单次球磨时间为25min～35min，球磨总时间为23h～25h，每球磨25min～35min停机一次，停机至原料冷却至室温后再继续球磨，得到球磨后原料；(三)热压烧结：将步骤(二)得到的球磨后原料装入模具中进行冷压，冷压至使球磨后原料的致密度为70％，然后放入空气炉中以5℃/min～20℃/min的升温速度由室温升温到温度为560～600℃，并在温度为560～600℃和压力为190MPa～210MPa的条件下保温保压8min～12min，然后进行降压冷却，降压至常压，冷却至室温，得到坯料；(四)热挤压：将步骤(三)得到的坯料和挤压模具单独在温度为400～440℃的条件下保温25min～35min，然后将步骤(三)得到的坯料放入挤压模具中进行挤压，挤压比为25：1，得到碳化硅的体积分数为40％～60％的碳化硅增强铝基复合材料。其他步骤及参数与具体实施方式一至三之一相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式四不同的是：步骤(二)中球磨机转速为300r/min，单次球磨时间为30min，球磨总时间为24h，每球磨30min停机一次。其他步骤及参数与具体实施方式四相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式四或五不同的是：步骤(三)中放入空气炉中以5℃/min～20℃/min的升温速度由室温升温到580℃，并在温度为580℃和压力为200MPa的条件下保温保压10min，然后进行降压冷却，降压至常压，冷却至室温，得到坯料。其他步骤及参数与具体实施方式四或五相同。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式四至六之一不同的是：步骤(四)中将步骤三得到的坯料和挤压模具单独在温度为420℃的条件下保温30min，然后挤压。其他步骤及参数与具体实施方式四至六之一相同。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式一至七之一不同的是：步骤一中所述的圆形盲孔为呈蜂窝状均匀分布的圆形盲孔。其他步骤及参数与具体实施方式一至七之一相同。
具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式一至八之一不同的是：步骤一中所述的矩形槽为以底座中心为起点呈扇形均匀分布的矩形槽。其他步骤及参数与具体实施方式一至八之一相同。
具体实施方式十：本实施方式与具体实施方式一至九之一不同的是：步骤一中所述的清洗时间为15min～30min。其他步骤及参数与具体实施方式一至九之一相同。
具体实施方式十一：本实施方式与具体实施方式一至十之一不同的是：步骤二中所述的玻璃钎料形状为粉末状、膏状或片状。其他步骤及参数与具体实施方式一至十之一相同。
具体实施方式十二：本实施方式与具体实施方式一至十一之一不同的是：步骤三中置于马弗炉中，以10℃/min的加热速度由室温加热至温度为460℃，并在温度为460℃的条件下保温15min，然后随炉冷却至室温，得到玻璃层+复合材料层反射镜坯料。其他步骤及参数与具体实施方式一至十一之一相同。
具体实施方式十三：本实施方式与具体实施方式一至十二之一不同的是：步骤四中所述的金属膜为Al膜、Ag膜或Au膜。其他步骤及参数与具体实施方式一至十二之一相同。
采用以下试验来验证本发明的有益效果
试验一、本试验的一种轻质反射镜的制造方法按以下步骤进行：
一、碳化硅增强铝基复合材料底座的处理：先将碳化硅增强铝基复合材料底座的非附着面加工出均匀分布的圆形盲孔，再将碳化硅增强铝基复合材料底座的附着面加工成平面度为0.02，粗糙度为Ra6.3的平面，然后用丙酮在超声作用下清洗，清洗时间为30min，得到处理后的碳化硅增强铝基复合材料底座；
二、配制玻璃钎料：按质量分数将51.2％的PbO、20.2％的B2O3、22.3％的ZnO、5.1％的SiO2和1.2％的BaO混合均匀，得到玻璃钎料；在加热温度为390～550℃范围内所述的玻璃钎料的热膨胀系数与步骤一中所述的碳化硅增强铝基复合材料的热膨胀系数相差不超过±10×10-7；
三、加热润湿：将步骤二得到的玻璃钎料均匀地洒在步骤一得到的处理后的碳化硅增强铝基复合材料底座的附着面上，然后置于马弗炉中，以5℃/min的加热速度由室温加热至温度为470℃，并在温度为470℃的条件下保温10min，然后随炉冷却至室温，得到玻璃层+复合材料层反射镜坯料；所述的玻璃层厚度为1mm；
四、光学加工：对步骤三得到的玻璃层+复合材料层反射镜坯料的玻璃层进行光学冷加工，得到轻质反射镜；所述的光学冷加工包括：粗磨、精磨、抛光和镀膜；所述的粗磨为粗磨至使反射镜的反射面与反射镜的背面平行，反射面平面度小于0.02，反射面粗糙度小于Ra1.6；所述的精磨为精磨至反光时观察反射面整个反射面的光圈数小于2，反射镜的反射面和反射镜的背面之间的平行度小于0.035；所述的抛光为抛光至去除反射面表面的划痕；所述的镀膜为用离子束辅助蒸发真空镀膜方法，在反射面上镀一层金属膜。
步骤一中所述的碳化硅增强铝基复合材料的增强体为碳化硅颗粒。
步骤一中所述的碳化硅增强铝基复合材料为碳化硅颗粒的体积分数为60％的碳化硅增强铝基复合材料。
所述的碳化硅颗粒的体积分数为60％的碳化硅增强铝基复合材料的制备方法如下：(一)原料混合：将体积分数为40％～60％的碳化硅颗粒和余量的铝粉混合均匀，得到混合料；(二)高能球磨：将步骤(一)得到的混合料投入密封球磨罐，对密封球磨罐进行抽真空后充入氩气的操作，并重复抽真空后充入氩气的操作10次，然后开始球磨，陶瓷磨球与混合料的质量比为4：1，球磨机转速为300r/min，单次球磨时间为30min，球磨总时间为24h，每球磨30min停机一次，停机至原料冷却至室温后再继续球磨，得到球磨后原料；(三)热压烧结：将步骤(二)得到的球磨后原料装入模具中进行冷压，冷压至使球磨后原料的致密度为70％，然后放入空气炉中以15℃/min的升温速度由室温升温到560～600℃，并在温度为580℃和压力为200MPa的条件下保温保压10min，然后进行降压冷却，降压至常压，冷却至室温，得到坯料；(四)热挤压：将步骤(三)得到的坯料和挤压模具单独在温度为420℃的条件下保温30min，然后将步骤(三)得到的坯料放入挤压模具中进行挤压，挤压比为25：1，得到碳化硅颗粒的体积分数为60％的碳化硅增强铝基复合材料。
步骤一中所述的圆形盲孔为呈蜂窝状均匀分布的圆形盲孔。
步骤二中所述的玻璃钎料形状为粉末状。
步骤四中所述的金属膜为Al膜。
Claims (10)
1.一种轻质反射镜的制造方法，其特征在于该方法按以下步骤进行：
一、碳化硅增强铝基复合材料底座的处理：先将碳化硅增强铝基复合材料底座的非附着面加工出均匀分布的圆形盲孔或矩形槽，再将碳化硅增强铝基复合材料底座的附着面加工成平面度为0.02～0.05，粗糙度为Ra6.3～1.6的平面，然后用丙酮在超声作用下清洗，清洗时间为去除表面污渍为止，得到处理后的碳化硅增强铝基复合材料底座；
二、配制玻璃钎料：按质量分数将50％～70％的PbO、20％～40％的B2O3、1％～25％的ZnO和0％～5％的填料混合均匀，得到玻璃钎料；所述的填料为Al2O3、BaO、SiO2、Bi2O3、Li2O·Al2O3·2SiO2和ZrO2·SiO2中的一种或几种，在加热温度为390～550℃范围内所述的玻璃钎料的热膨胀系数与步骤一中所述的碳化硅增强铝基复合材料的热膨胀系数相差不超过±10×10-7；
三、加热润湿：将步骤二得到的玻璃钎料均匀地洒在步骤一得到的处理后的碳化硅增强铝基复合材料底座的附着面上，然后置于马弗炉中，以5℃/min～15℃/min的加热速度由室温加热至温度为390～530℃，并在温度为390～530℃的条件下保温10min～20min，然后随炉冷却至室温，得到玻璃层+复合材料层反射镜坯料；所述的玻璃层厚度为0.5mm～1mm；
四、光学加工：对步骤三得到的玻璃层+复合材料层反射镜坯料的玻璃层进行光学冷加工，得到轻质反射镜；所述的光学冷加工包括：粗磨、精磨、抛光和镀膜；所述的粗磨为粗磨至使反射镜的反射面与反射镜的背面平行，反射面平面度小于0.02，反射面粗糙度小于Ra1.6；所述的精磨为精磨至反光时观察反射面整个反射面的光圈数小于2，反射镜的反射面和反射镜的背面之间的平行度小于0.035；所述的抛光为抛光至去除反射面表面的划痕；所述的镀膜为用离子束辅助蒸发真空镀膜方法，在反射面上镀一层金属膜。
2.根据权利要求1所述的一种轻质反射镜的制造方法，其特征在于步骤一中所述的碳化硅增强铝基复合材料的增强体为碳化硅颗粒、碳化硅晶须或碳化硅短纤维。
3.根据权利要求1所述的一种轻质反射镜的制造方法，其特征在于步骤一中所述的碳化硅增强铝基复合材料为碳化硅的体积分数为40％～60％的碳化硅增强铝基复合材料。
4.根据权利要求3所述的一种轻质反射镜的制造方法，其特征在于所述的碳化硅的体积分数为40％～60％的碳化硅增强铝基复合材料的制备方法如下：(一)原料混合：将体积分数为40％～60％的碳化硅和余量的铝粉混合均匀，得到混合料；(二)高能球磨：将步骤(一)得到的混合料投入密封球磨罐，对密封球磨罐进行抽真空后充入氩气的操作，并重复抽真空后充入氩气的操作2～10次，然后开始球磨，陶瓷磨球与混合料的质量比为4：1，球磨机转速为200r/min～400r/min，单次球磨时间为25min～35min，球磨总时间为23h～25h，每球磨25min～35min停机一次，停机至原料冷却至室温后再继续球磨，得到球磨后原料；(三)热压烧结：将步骤(二)得到的球磨后原料装入模具中进行冷压，冷压至使球磨后原料的致密度为70％，然后放入空气炉中以5℃/min～20℃/min的升温速度由室温升温到温度为560～600℃，并在温度为560～600℃和压力为190MPa～210MPa的条件下保温保压8min～12min，然后进行降压冷却，降压至常压，冷却至室温，得到坯料；(四)热挤压：将步骤(三)得到的坯料和挤压模具单独在温度为400～440℃的条件下保温25min～35min，然后将步骤(三)得到的坯料放入挤压模具中进行挤压，挤压比为25：1，得到碳化硅的体积分数为40％～60％的碳化硅增强铝基复合材料。
5.根据权利要求1所述的一种轻质反射镜的制造方法，其特征在于步骤一中所述的圆形盲孔为呈蜂窝状均匀分布的圆形盲孔。
6.根据权利要求1所述的一种轻质反射镜的制造方法，其特征在于步骤一中所述的矩形槽为以底座中心为起点呈扇形均匀分布的矩形槽。
7.根据权利要求1所述的一种轻质反射镜的制造方法，其特征在于步骤一中所述的清洗时间为15min～30min。
8.根据权利要求1所述的一种轻质反射镜的制造方法，其特征在于步骤二中所述的玻璃钎料的形状为粉末状、膏状或片状。
9.根据权利要求1所述的一种轻质反射镜的制造方法，其特征在于步骤三中置于马弗炉中，以10℃/min的加热速度由室温加热至温度为460℃，并在温度为460℃的条件下保温15min，然后随炉冷却至室温，得到玻璃层+复合材料层反射镜坯料。
10.根据权利要求1所述的一种轻质反射镜的制造方法，其特征在于步骤四中所述的金属膜为Al膜、Ag膜或Au膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510727427.6A CN105174720B (zh) | 2015-10-30 | 2015-10-30 | 一种轻质反射镜的制造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510727427.6A CN105174720B (zh) | 2015-10-30 | 2015-10-30 | 一种轻质反射镜的制造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105174720A true CN105174720A (zh) | 2015-12-23 |
| CN105174720B CN105174720B (zh) | 2018-01-30 |
Family
ID=54897257
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510727427.6A Active CN105174720B (zh) | 2015-10-30 | 2015-10-30 | 一种轻质反射镜的制造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105174720B (zh) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106199794A (zh) * | 2016-07-07 | 2016-12-07 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种碳纤维反射镜的制备工艺 |
| CN107500774A (zh) * | 2017-09-05 | 2017-12-22 | 西安明科微电子材料有限公司 | 一种铝碳化硅材质反射镜制备方法 |
| WO2018188072A1 (en) * | 2017-04-14 | 2018-10-18 | South China University Of Technology | OPTICS AL-MIRROR WITH HIGH VOLUME FRACTION SiCp/Al COMPOSITE-TITANIUM ALLOY-BISMUTHATE GLASS METAL PLUS DIELECTRIC MULTIPLE FILMS AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME |
| WO2019019138A1 (en) * | 2017-07-28 | 2019-01-31 | South China University Of Technology | AG OPTICAL MIRROR HAVING MORE DIELECTRIC METAL FILMS BASED ON HIGH VOLUMIC FRACTION SICP / AL COMPOSITE, TITANIUM ALLOY, AND PBO GLASS, PREPARATION METHOD THEREFOR, AND CORRESPONDING APPLICATION |
| CN109336643A (zh) * | 2018-10-29 | 2019-02-15 | 中国科学院上海硅酸盐研究所 | 一种碳化硅陶瓷表面激光熔覆玻璃膜层的制备方法、及复合材料 |
| CN111390653A (zh) * | 2020-03-23 | 2020-07-10 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种离轴非球面碳化硅轻量化反射镜的制备方法 |
| CN114988907A (zh) * | 2022-05-31 | 2022-09-02 | 华中科技大学 | 一种高比分梯度铝基碳化硅复合材料反射镜及其制备方法 |
| CN115784719A (zh) * | 2022-11-29 | 2023-03-14 | 云南雷迅科技有限公司 | 一种陶瓷基反射镜的复合镜坯的制备方法 |
| CN115838278A (zh) * | 2022-11-29 | 2023-03-24 | 云南雷迅科技有限公司 | 一种陶瓷基反射镜用复合材料镜坯 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0558991A1 (de) * | 1992-03-05 | 1993-09-08 | Industrieanlagen-Betriebsgesellschaft M.B.H. | Verfahren zur Herstellung von Reflektoren |
| CN1317699A (zh) * | 2001-04-11 | 2001-10-17 | 河南平原光学电子仪器厂 | 轻质反光镜及其烧结工艺 |
| CN102495438A (zh) * | 2011-10-27 | 2012-06-13 | 西北工业大学 | 一种轻质反射镜镜坯及其制备方法 |
| CN104445919A (zh) * | 2014-11-27 | 2015-03-25 | 华南理工大学 | 应用于表面改性的低熔点低膨胀系数光学玻璃及其制备方法 |
-
2015
- 2015-10-30 CN CN201510727427.6A patent/CN105174720B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0558991A1 (de) * | 1992-03-05 | 1993-09-08 | Industrieanlagen-Betriebsgesellschaft M.B.H. | Verfahren zur Herstellung von Reflektoren |
| CN1317699A (zh) * | 2001-04-11 | 2001-10-17 | 河南平原光学电子仪器厂 | 轻质反光镜及其烧结工艺 |
| CN102495438A (zh) * | 2011-10-27 | 2012-06-13 | 西北工业大学 | 一种轻质反射镜镜坯及其制备方法 |
| CN104445919A (zh) * | 2014-11-27 | 2015-03-25 | 华南理工大学 | 应用于表面改性的低熔点低膨胀系数光学玻璃及其制备方法 |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106199794A (zh) * | 2016-07-07 | 2016-12-07 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种碳纤维反射镜的制备工艺 |
| WO2018188072A1 (en) * | 2017-04-14 | 2018-10-18 | South China University Of Technology | OPTICS AL-MIRROR WITH HIGH VOLUME FRACTION SiCp/Al COMPOSITE-TITANIUM ALLOY-BISMUTHATE GLASS METAL PLUS DIELECTRIC MULTIPLE FILMS AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME |
| WO2019019138A1 (en) * | 2017-07-28 | 2019-01-31 | South China University Of Technology | AG OPTICAL MIRROR HAVING MORE DIELECTRIC METAL FILMS BASED ON HIGH VOLUMIC FRACTION SICP / AL COMPOSITE, TITANIUM ALLOY, AND PBO GLASS, PREPARATION METHOD THEREFOR, AND CORRESPONDING APPLICATION |
| CN107500774A (zh) * | 2017-09-05 | 2017-12-22 | 西安明科微电子材料有限公司 | 一种铝碳化硅材质反射镜制备方法 |
| CN109336643B (zh) * | 2018-10-29 | 2021-06-15 | 中国科学院上海硅酸盐研究所 | 一种碳化硅陶瓷表面激光熔覆玻璃膜层的制备方法、及复合材料 |
| CN109336643A (zh) * | 2018-10-29 | 2019-02-15 | 中国科学院上海硅酸盐研究所 | 一种碳化硅陶瓷表面激光熔覆玻璃膜层的制备方法、及复合材料 |
| CN111390653A (zh) * | 2020-03-23 | 2020-07-10 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种离轴非球面碳化硅轻量化反射镜的制备方法 |
| CN114988907A (zh) * | 2022-05-31 | 2022-09-02 | 华中科技大学 | 一种高比分梯度铝基碳化硅复合材料反射镜及其制备方法 |
| CN114988907B (zh) * | 2022-05-31 | 2023-01-06 | 华中科技大学 | 一种高比分梯度铝基碳化硅复合材料反射镜及其制备方法 |
| CN115784719A (zh) * | 2022-11-29 | 2023-03-14 | 云南雷迅科技有限公司 | 一种陶瓷基反射镜的复合镜坯的制备方法 |
| CN115838278A (zh) * | 2022-11-29 | 2023-03-24 | 云南雷迅科技有限公司 | 一种陶瓷基反射镜用复合材料镜坯 |
| CN115838278B (zh) * | 2022-11-29 | 2023-11-07 | 云南雷迅科技有限公司 | 一种陶瓷基反射镜用复合材料镜坯 |
| CN115784719B (zh) * | 2022-11-29 | 2023-11-28 | 云南雷迅科技有限公司 | 一种陶瓷基反射镜的复合镜坯的制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105174720B (zh) | 2018-01-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105174720B (zh) | 一种轻质反射镜的制造方法 | |
| KR101986860B1 (ko) | 반도체 소자용 방열 부품 | |
| JP7104620B2 (ja) | アルミニウム－ダイヤモンド系複合体及び放熱部品 | |
| CN108838504B (zh) | 一种用于扩散连接碳化硅陶瓷的复合中间层及其连接工艺 | |
| CN105364245B (zh) | 一种蓝宝石低温焊接方法 | |
| CN110028246A (zh) | 一种玻璃焊料及其制备方法和应用 | |
| CN101315435A (zh) | 可见光波段内碳化硅反射镜的高反膜及其制备方法 | |
| JP7000347B2 (ja) | 半導体素子用放熱部品 | |
| CN106673685A (zh) | 一种采用Ag‑Cu‑Ti钎料钎焊AlON陶瓷和氮化硼氮化硅复合陶瓷的方法 | |
| US20180005847A1 (en) | Carrier substrates for semiconductor processing | |
| US20170050890A1 (en) | Advanced Mirrors Utilizing Polymer-Derived-Ceramic Mirror Substrates | |
| CN110330356A (zh) | 一种碳化硅陶瓷钎焊连接方法 | |
| TW202103939A (zh) | 積層構件 | |
| CN106232845A (zh) | 铝‑金刚石系复合体及使用其的散热部件 | |
| CN105141812B (zh) | 一种蓝宝石摄像头窗口片的生产方法 | |
| CN111644906A (zh) | 一种高精度超薄光学零件增厚-光胶-对称减薄加工方法 | |
| CN102495438A (zh) | 一种轻质反射镜镜坯及其制备方法 | |
| CN110042353B (zh) | 一种纳米叠层铝基复合材料及制备方法 | |
| CN108790370B (zh) | 一种单侧火烧面复合石材板的制造方法 | |
| CN113084176B (zh) | 一种自支撑金刚石膜/Cu复合热沉材料及其制备方法 | |
| KR20180121628A (ko) | 고 강성 기판을 갖는 반사 광학 소자 | |
| CN116178038B (zh) | 一种采用双层玻璃焊料连接透明尖晶石和透明蓝宝石陶瓷的方法 | |
| CN202305855U (zh) | 一种轻质反射镜镜坯 | |
| WO2017083707A1 (en) | Advanced mirrors utilizing polymer-derived mirror substrates | |
| CN114315401B (zh) | 一种氧化铝陶瓷的瞬间液相连接方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |