一种深红色透红外石英玻璃板及其制备方法
【专利摘要】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%。
【专利说明】一种深红色透红外石英玻璃板及其制备方法
【技术领域】
[0001]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】 [0002]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】
[0003]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。
[0004]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 CoCL2.6H20 0.03-0.05、氧化铒 Er2O3 0.2-0.8。
[0005]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%。
[0006]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。
[0007]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CoCL2.6H20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°C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。
[0008]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。
[0009]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°C -2200°C的条件下，熔炼5-6小时后，进行拉制成型。
[0010]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 刍 14%; 800nm T ^ 5.0%; IlOOnm T ^ 75.0%。
【具体实施方式】
[0011]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%重量份的微量兀素添加剂,米用SiO2含量大于99.999%,杂质含量低于5ppm,50目-140目的高纯石英砂。
[0012]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 CoCL2.6H20 0.03-0.05、氧化铒 Er2O3 0.2-0.8。
[0013]微量元素添加剂的最佳重量为高纯石英砂的8%-9.5%。
[0014]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 CoCL2.6H20 0.03、氧化铒 Er2O3 0.2。
[0015]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 CoCL2.6H20 0.04、氧化铒 Er2O3 0.5。
[0016]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 CoCL2.6H20 0.05,氧化铒 Er2O3 0.8。
[0017]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CoCL2.6H20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°C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°C -2200°C的条件下，熔炼5-6小时后，进行拉制成型。
[0018]所述的酸为浓度36%_38%的盐酸。
【权利要求】
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 CoCL2.6H20 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CoCL2.6H20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°C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°C -2200°C的条件下，熔炼5-6小时后，进行拉制成型。
【文档编号】C03C4/10GK103466943SQ201310384986
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年8月30日 优先权日:2013年8月30日
【发明者】徐传龙, 冯维娥, 徐源 申请人:连云港市弘扬石英制品有限公司