一种坩埚及特殊色散玻璃的制备装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及光学玻璃领域，具体涉及一种坩埚及特殊色散玻璃的制备装置。
【背景技术】
[0002] 光学玻璃存在色散现象，即折射率随波长增大而降低。任意两个波长折射率 之差称为部分色散（ηλ1_ηλ2)。部分色散与中部色散（nF_ne)的比值称为相对部分色散
大部分光学玻璃的相对部分色散与阿贝数v关系符合Abbe公式，近似 成直线关系，这一直线被称为光学玻璃的"正常线"。特殊色散玻璃是一类偏离正常线较远 的光学玻璃。特殊色散玻璃不仅具有光学玻璃的普遍性能，如特定光学常数、高度透光性、 优异光学均匀性和良好化学稳定性等，而且还具有特殊性能，即较大的相对部分色散偏离 值，是长焦距、大视场和高精度光学系统的优选材料。因此，开展特殊色散玻璃研究不仅可 以丰富光学玻璃品种，而且具有重要应用价值。
[0003]目前，报道的特殊色散玻璃的制备方法主要有两种：一是普通氧化物玻璃的制备 方法，即采用Pt坩埚在大气环境下进行高温熔制，经搅拌、澄清和均化后进行成形获得，该 方法主要用于制备B203含量高、ZrO2含量低的特殊色散玻璃，熔制温度低于1400°C，这有助 于实现易挥发组分如B203、Na20、Ta205等的控制；二是采用高频制备方法，即在专用高频装 置内对玻璃原料进行熔化，经澄清和均化后通过成形获得，这种方法主要用于制备难熔组 分如Si02、Zr02、HfOjP冊2等含量高、易挥发易熔组分少的特殊色散玻璃，熔制温度较高， 可高达1800°C。但是，上述两种制备方法难以制备"易挥发组分-难熔组分"共存的特殊色 散玻璃，是因为易挥发组分要求玻璃熔制温度要低，而难熔组分要求玻璃熔制温度要高，如 何解决这个制备矛盾已成为特殊色散玻璃研究的焦点。 【实用新型内容】
[0004] 本申请实施例通过提供一种坩埚及特殊色散玻璃的制备装置，解决了现有技术中 "易挥发组分-难熔组分"共存特殊色散玻璃的制备难题，既实现了特殊色散玻璃制备过程 中易挥发组分的控制，又确保了难熔组分的充分熔融。
[0005] 为达到上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案：
[0006] -方面，本申请实施例提供了一种坩埚，所述坩埚包括坩埚体和坩埚盖，所述坩埚 体上具有用于容纳液封液的第一环形凹槽，所述坩埚盖上具有与所述第一环形凹槽相适配 的第一环形挡片，所述坩埚盖和坩埚体之间通过所述第一环形挡片插入盛有液封液的第一 环形凹槽内实现密封；
[0007] 所述坩埚盖上设有加料口，所述加料口用于加料和通入气体，所述坩埚盖上围绕 所述加料口设有用于容纳液封液的第二环形凹槽；
[0008] 所述坩埚盖上设有排气口，所述排气口用于排出气体，所述坩埚盖上围绕所述排 气口设有用于容纳液封液的第三环形凹槽；
[0009] 所述坩埚盖上设有搅拌口，所述坩埚盖上围绕所述搅拌口设有用于容纳液封液的 第四环形凹槽；
[0010] 所述坩埚体底部设有漏料管。
[0011] 作为优选，所述坩埚还包括第一塞子，所述第一塞子具有与所述第二环形凹槽相 适配的第二环形挡片，所述第一塞子通过所述第二环形挡片插入盛有液封液的第二环形凹 槽内将所述加料口密封。
[0012] 作为优选，所述坩埚还包括第二塞子，所述第二塞子具有与所述第三环形凹槽相 适配的第三环形挡片，所述第二塞子通过所述第三环形挡片插入盛有液封液的第三环形凹 槽内将所述排气口密封。
[0013] 作为优选，所述坩埚还包括搅拌器，所述搅拌器包括旋转轴和搅拌部，所述旋转轴 穿过所述搅拌口，所述旋转轴上设有第一密封件，所述第一密封件具有与第四环形凹槽相 适配的第四环形挡片，所述第一密封件通过所述第四环形挡片插入盛有液封液的第四环形 凹槽内实现搅拌器和坩埚盖之间的密封。
[0014] 另一方面，本申请实施例提供了一种特殊色散玻璃的制备装置，包括坩埚，所述坩 埚为上述坩埚。
[0015] 作为优选，所述制备装置还包括通气管，所述通气管的外壁上设有第二密封件，所 述第二密封件具有与所述第二环形凹槽相适配的第五环形挡片，所述第二密封件通过所述 第五环形挡片插入盛有液封液的第二环形凹槽内实现通气管外壁面和坩埚盖之间的密封。
[0016] 作为优选，所述制备装置还包括导料管，所述导料管外壁上设有圆形挡片或第三 密封件；所述第三密封件具有与所述第二环形凹槽相适配的第六环形挡片，所述第三密封 件通过所述第六环形挡片插入盛有液封液的第二环形凹槽内实现导料管外壁面和坩埚盖 之间的密封。
[0017] 作为优选，所述制备装置还包括熔化炉和辅炉；所述坩埚置于熔化炉内，所述辅炉 位于熔化炉底部，所述漏料管位于辅炉内。
[0018] 作为优选，所述制备装置还包括坩埚套；所述坩埚套置于熔化炉内，所述坩埚置于 坩埚套内。
[0019] 作为优选，所述熔化炉内设有第一加热元件，所述第一加热元件为硅钼棒；所述辅 炉内设有第二加热元件，所述第二加热元件为硅碳棒。
[0020] 本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
[0021] 1、本申请提供的坩埚采用环形凹槽和环形挡片配合使用的液封结构进行密封，能 实现特殊色散玻璃熔制过程中的高温密封，可有效地控制易挥发组分的挥发；
[0022] 2、本申请提供的坩埚的坩埚盖上通过设有能实现液封的加料口、排气口和搅拌 口，能实现在密封条件下加料、通气和搅拌，既可隔绝外界空气，又可在预定保护气体气氛 下熔制玻璃液，确保了玻璃液中难熔组分的充分熔融，通过该坩埚熔制的特殊色散玻璃具 有较高的光学均匀性和批次一致性。
【附图说明】
[0023] 图1为本实用新型实施例的坩埚的结构示意图；
[0024] 图2为本实用新型实施例的特殊色散玻璃制备装置的结构示意图；
[0025] 图3为本实用新型实施例的通气管的结构示意图；
[0026] 图4为本实用新型实施例的导料管的结构示意图。
【具体实施方式】
[0027] 下面结合具体实施例对本实用新型作进一步详细描述，但不作为对本实用新型的 限定。在下述说明中，不同的"一实施例"或"实施例"指的不一定是同一实施例。此外，一 或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。
[0028] 图1为本实用新型实施例的坩埚的结构示意图。如图1所示，该坩埚用于玻璃熔 制，包括坩埚体9和坩埚盖7,坩埚体上具有用于容纳液封液的第一环形凹槽，坩埚盖上具 有与第一环形凹槽相适配的第一环形挡片，坩埚盖和坩埚体之间通过第一环形挡片插入盛 有液封液的第一环形凹槽内实现密封；坩埚盖上设有加料口 2,加料口用于加料和通入气 体，坩埚盖上围绕加料口设有用于容纳液封液的第二环形凹槽；坩埚盖上设有排气口 6,排 气口用于排出气体，坩埚盖上围绕排气口设有用于容纳液封液的第三环形凹槽；坩埚盖上 设有搅拌口4,坩埚盖上围绕搅拌口设有用于容纳液封液的第四环形凹槽；坩埚体底部设 有漏料管3。
[0029] 本实用新型实施例提供的坩埚用于玻璃熔制时，通过第一环形挡片插入盛有液封 液的第一环形凹槽内实现了坩埚盖和坩埚体之间的动态密封，可隔绝外界空气、控制易挥 发组分的高温挥发和平衡坩埚内的压力，提高特殊色散玻璃熔制后的光学均匀性和批次一 致性；坩埚盖上设有加料口，用于加料和通入气体，坩埚盖上围绕加料口设有用于容纳液封 液的