重镧火石光学玻璃制造技术

本发明专利技术提供一种折射率为1.82‑1.87、阿贝数为28‑32的重镧火石光学玻璃，其组成按重量百分比表示，含有：SiO2 15‑30％；B2O3 0‑5％；TiO2 5‑15％；ZnO 9‑18％；ZrO2 2‑9％；Al2O3 0.05‑1％；La2O3 0‑10％；Nb2O5 10‑25％；BaO 15‑35％。发明专利技术通过合理的组分配比，在保证光学性能指标的情况下，使玻璃适用于一次化料的瓷铂连熔生产，同时具有较高的透过率。本发明专利技术玻璃在Tg+230℃温度的马弗炉中保温30分钟后，表面无明显析晶，尤其适用于需要在软化点附近长时间进行塑性操作的应用。

Heavy lanthanum flint optical glass

【技术实现步骤摘要】
重镧火石光学玻璃本申请是针对申请号为201710534017.9，申请日为2017年7月3日，名称为“重镧火石光学玻璃”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术涉及一种高折射率光学玻璃，尤其是涉及一种折射率为1.82-1.87、阿贝数为28-32的重镧火石光学玻璃，可以使用瓷铂连熔方式生产，蓝光波段透过率高，在重新加热塑形过程中具备较好的抗析晶性能。
技术介绍
在现有技术中，折射率为1.82-1.87、阿贝数为28-32的玻璃属于高折射率重镧火石玻璃，通常采用B2O3(SiO2)-La2O3-TiO2-RO玻璃系统(R指Mg、Ca、Sr、Ba)，其组分中B2O3与La2O3含量较高，如CN3149039.5、CN200810081055.4、US5288669(A)中描述的玻璃。此种系统的玻璃在溶解状态下粘度非常小，一般在1200℃温度下粘度小于1.0dpas。另外由于其对电熔锆刚玉砖，如石英、锆刚玉等材料的腐蚀能力极强，因此在生产中不能采用瓷铂一次化料连续熔炼生产方式，因为在玻璃连续熔炼生产线中，其化料池采用石英或者锆刚玉制作。上述玻璃在生产中一般全程采用铂金坩埚生产，其生产方式为：采用铂金坩埚将混合好的玻璃原料熔炼为玻璃液，然后将玻璃液浇注为玻璃渣，待玻璃渣冷却后，对玻璃渣进行配比，将玻璃渣放入由全铂金组成的连续熔炼线中制造为合格的产品。其与瓷铂一次化料连续熔炼生产方式相比具有以下缺点：1)生产过程需要两次化料，第一次为玻璃粉料在铂金坩埚中熔解为玻璃液，然后浇注成玻璃渣，第二次为将玻璃渣在连续熔炼的铂金化料池中溶解为玻璃液，能源消耗比一次化料高30％左右；2)在光学玻璃的生产过程中，玻璃在化料阶段对铂金的腐蚀能力最强，尤其是在粉料熔解为玻璃液的过程中，铂离子大量进入玻璃会导致玻璃紫外-蓝光波段的透过率急剧下降；3)全铂二次化料生产玻璃与采取瓷铂连溶一次化料的方式生产的玻璃相比，前者生产1公斤产品的铂金占用量比后者高40％左右，并且增加了大量的玻渣分类、存储和测试等流程和费用。例如，全铂二次化料生产线产能为1000Kg/Day左右，铂金占用量为120公斤。瓷铂一次化料生产线产能为1500-2000Kg/Day左右，铂金占用量为90公斤左右。另外，B2O3(SiO2)-La2O3-TiO2-RO系统玻璃在重新加热塑性过程中的抗析晶性能表现较差，在Tg+230℃保温30分钟的试验中表面完全析晶。这就限制了这种类型玻璃在需要在软化点附近长时间进行塑性操作中的应用，如拉制光纤、复杂零件多次反复加热塑性等。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种折射率为1.82-1.87、阿贝数为28-32，满足瓷炉一次化料生产，并在Tg+230℃温度下保持30分钟，表面不出现明显析晶的重镧火石光学玻璃。本专利技术解决技术问题所采用的技术方案是：重镧火石光学玻璃，其组成按重量百分比表示，含有SiO2、TiO2、ZnO、Nb2O5、Al2O3和RO(R0为MgO、CaO、SrO、BaO中的一种或一种以上)以及B2O30-5％；La2O30-10％，其中：(SiO2+RO)/(La2O3+B2O3)为4-15；Nb2O5/TiO2为1.2-3；TiO2/(B2O3+Al2O3)为2-20；B2O3/ZnO为0-0.3。进一步的，其组成按重量百分比表示，含有：SiO215-30％；TiO25-15％；ZnO9-18％；ZrO22-9％；Al2O30.05-1％；Nb2O510-25％；BaO15-35％；SrO0-5％；CaO0-5％；MgO0-5％。进一步的，其组成按重量百分比表示，还含有：Rn2O0-3％(Rn2O为Na2O、K2O、Li2O中的一种或一种以上)；WO30-5％；Y2O30-5％；Sb2O30-1％。进一步的，其中，(MgO+SrO+CaO)/BaO为0-0.3；(K2O+Li2O)/Na2O为0-0.6。重镧火石光学玻璃，其组成按重量百分比表示，含有：SiO215-30％；B2O30-5％；TiO25-15％；ZnO9-18％；ZrO22-9％；Al2O30.05-1％；La2O30-10％；Nb2O510-25％；BaO15-35％。进一步的，其组成按重量百分比表示，还含有；SrO0-5％；CaO0-5％；MgO0-5％；Rn2O0-3％(Rn2O为Na2O、K2O、Li2O中的一种或一种以上)；WO30-5％；Y2O30-5％；Sb2O30-1％。重镧火石光学玻璃，其组成按重量百分比表示为：SiO215-30％；B2O30-5％；TiO25-15％；ZnO9-18％；ZrO22-9％；Al2O30.05-1％；La2O30-10％；Nb2O510-25％；BaO15-35％；SrO0-5％；CaO0-5％；MgO0-5％；Rn2O0-3％(Rn2O为Na2O、K2O、Li2O中的一种或一种以上)；WO30-5％；Y2O30-5％；Sb2O30-1％。进一步的，所述SiO2、B2O3、TiO2、ZnO、ZrO2、Al2O3、La2O3、Nb2O5、RO(R0为MgO、CaO、SrO、BaO中的一种或一种以上)的合计含量为95％以上。进一步的，其组成满足以下6种条件中的一种或一种以上：1)(SiO2+RO)/(La2O3+B2O3)为4-15；2)Nb2O5/TiO2为1.2-3；3)TiO2/(B2O3+Al2O3)为2-20；4)B2O3/ZnO为0-0.3；5)(MgO+SrO+CaO)/BaO为0-0.3；6)(K2O+Li2O)/Na2O为0-0.6。进一步的，其中：SiO217-28％和/或；B2O30.5-4％和/或；TiO27-13％和/或；ZnO10-16％和/或；ZrO23-8％和/或；Al2O30.05-0.8％和/或；La2O32-8％和/或；Nb2O511-24％和/或；BaO17-30％和/或；SrO0-3％和/或；CaO0-3％和/或；MgO0-3％和/或；Rn2O0-2％(Rn2O为Na2O、K2O、Li2O中的一种或一种以上)和/或；WO30-3％和/或；Y2O30-3％和/或；Sb2O30-0.5％。进一步的，其中：SiO220-26％和/或；B2O30.7-2％和/或；TiO28-12％和/或；ZnO12-14％和/或；ZrO24-8％和/或；Al2O30.05-0.5％和/或；La2O33-7％和/或；Nb2O513-20％和/或；BaO20-28％和/或；Rn2O0-1％(Rn2O为Na2O、K2O、Li2O中的一种或一种以上)。进一步的，其中：(SiO2+RO)/(La2O3+B2O3)为4.5-12和/或；Nb2O5/TiO2为1.3-2.5和/或；TiO2/(B2O3+Al2O3)为3-15和/或；B2O3/ZnO为0.02-0.2和/或；(MgO+SrO+CaO)/BaO为0-0.2和/或；(K2O+Li2O)/Na2O为0-0.4。进一步的，其中：(SiO2+RO)/(La2O3+B2O3)为5-10和/或；Nb2O5/TiO2为1.3-2和/或；TiO2/(B2O3+Al2O3)为4-10和/或；B2O3/ZnO为0.05-0.15和/或；(Mg本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.重镧火石光学玻璃，其特征在于，其组成按重量百分比表示，含有：SiO215‑30％；B2O3 0‑5％；TiO2 5‑15％；ZnO9‑18％；ZrO2 2‑9％；Al2O3 0.05‑1％；La2O30‑10％；Nb2O5 10‑25％；BaO15‑35％。

【技术特征摘要】
1.重镧火石光学玻璃，其特征在于，其组成按重量百分比表示，含有：SiO215-30％；B2O30-5％；TiO25-15％；ZnO9-18％；ZrO22-9％；Al2O30.05-1％；La2O30-10％；Nb2O510-25％；BaO15-35％。2.如权利要求1所述的重镧火石光学玻璃，其特征在于，其组成按重量百分比表示，还含有；SrO0-5％；CaO0-5％；MgO0-5％；Rn2O0-3％；WO30-5％；Y2O30-5％；Sb2O30-1％，其中Rn2O为Na2O、K2O、Li2O中的一种以上。3.重镧火石光学玻璃，其特征在于，其组成按重量百分比表示为：SiO215-30％；B2O30-5％；TiO25-15％；ZnO9-18％；ZrO22-9％；Al2O30.05-1％；La2O30-10％；Nb2O510-25％；BaO15-35％；SrO0-5％；CaO0-5％；MgO0-5％；Rn2O0-3％；WO30-5％；Y2O30-5％；Sb2O30-1％，其中Rn2O为Na2O、K2O、Li2O中的一种以上。4.如权利要求1-3任一权利要求所述的重镧火石光学玻璃，其特征在于，其组成满足以下6种条件中的一种以上：1)(SiO2+RO)/(La2O3+B2O3)为4-15；2)Nb2O5/TiO2为1.2-3；3)TiO2/(B2O3+Al2O3)为2-20；4)B2O3/ZnO为0-0.3；5)(MgO+SrO+CaO)/BaO为0-0.3；6)(K2O+Li2O)/Na2O为0-0.6，其中R0为MgO、CaO、SrO、BaO中的一种以上。5.如权利要求1-3任一权利要求所述的重镧火石光学玻璃，其特征在于，其中：SiO217-28％和/或；B2O30.5-4％和/或；TiO27-13％和/或；ZnO10-16％和/或；ZrO23-8％和/或；Al2O30.05-0.8％和/或；La2O32-8％和/或；Nb2O511-24％和/或；BaO17-30％和/或；SrO0-3％和/或；CaO0-3％和/或；MgO0-3％和/或；Rn2O0-2％和/或；WO30-3％和/或；Y2O30-3％和/或；Sb2O30-0.5％，其中Rn2O为Na2O、K2O、Li2O中的一种以上。6.如权利要求1-3任一权利要求所述的重镧火石光学玻璃，其特征在于，其中：SiO220-26％和/或；B2O30.7-2％和/或；TiO28-12％和/或；ZnO12-14％和/或；ZrO24-8％和/或；Al2O30.05-0.5％和/或；La2O33-7％和/或；N...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛露路，匡波，郝良振，
申请(专利权)人：成都光明光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51