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光學(xué)玻璃中稀土元素的重要性
光學(xué)玻璃不同于普通玻璃,是一種對(duì)于通光率、折光率等等專業(yè)性用法非常重要的光學(xué)玻璃產(chǎn)品,在航天觀測(cè)、微觀成像、外空探測(cè)、對(duì)地繪制等等領(lǐng)域上都有非常重要的作用,是現(xiàn)代科技、民用、軍l工等等行業(yè)中都非常重要的產(chǎn)品。光學(xué)玻璃具有良好的通光性能,能夠在制成光學(xué)鏡片的時(shí)候保證良好的透光率,這一點(diǎn)非常重要,在觀測(cè)外空環(huán)境的時(shí)候,一般鏡片對(duì)光線的損耗非常大,使得對(duì)空觀察會(huì)丟失很多的視野,出現(xiàn)極大的觀測(cè)誤差。但是這一切的基礎(chǔ),不僅僅需要發(fā)展玻璃的加工制造工藝,對(duì)稀土元素的需求也十分的重要。
光學(xué)玻璃的生產(chǎn)流程及光學(xué)塑料的特點(diǎn)
光學(xué)玻璃的生產(chǎn)流程及光學(xué)塑料的特點(diǎn),玻璃的生產(chǎn)工藝包括:配料、熔制、成形、退火等工序。分別介紹如下:
§1.配料。光學(xué)玻璃玻璃的主要原料有:石英砂、石灰石、長石、純堿、硼酸等。
§2.熔制,將配好的原料經(jīng)過高溫加熱,形成均勻的無氣泡的玻璃液。玻璃的熔制溫度大多在1300~1600゜
§3.成形,是將熔制好的玻璃液轉(zhuǎn)變成具有固定形狀的固體制品。
§4.退火,退火就是在某一溫度范圍內(nèi)保溫(500度)或緩慢降溫一段時(shí)間以消除或減少玻璃中熱應(yīng)力到允許值。
光學(xué)塑料是指可用來代替光學(xué)玻璃的有機(jī)材料,因其具有價(jià)格便宜、密度小、重量輕、易于模壓成型、成本較低、生產(chǎn)和不易破碎等諸多優(yōu)點(diǎn),近年來已在一些中低檔的光學(xué)儀器中逐步取代光學(xué)玻璃。
光學(xué)玻璃高精化的方法
精密銑削跟超聲銑削 用銑削的方式加工光學(xué)玻璃這種脆硬材料, 并使其表面達(dá)到極高的精度看似是不可能的, 但采用適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)方法就可使這種不可能變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。理論計(jì)算為復(fù)消色差找到了途徑,如果制造凸透鏡的低折射率材料藍(lán)光對(duì)綠光的部分相對(duì)色差恰好與制造凹透鏡的高折射率材料的部分相對(duì)色差相同,那么實(shí)現(xiàn)藍(lán)光與紅光的消色差之后,綠光的色差恰好消除。根據(jù)Kev in Foy 等人的研究 , 在銑削加工中, 當(dāng)?shù)毒邇A斜一定角度對(duì)加工表面質(zhì)量的提高作用是非常大的。當(dāng)?shù)毒邇A斜一定角度時(shí), 選擇適當(dāng)?shù)募庸?shù)可使銑削加工一直處于延性加工模式之下。對(duì)已加工表面進(jìn)行觀測(cè)發(fā)現(xiàn), 已加工表面無任何裂紋, 而且表面粗糙度Ra 控制在60 nm 以下。