中折射率蒸发镀膜材料及其制备工艺和应用制造技术

本发明专利技术提供了一种中折射率蒸发镀膜材料及其制备工艺和应用，中折射率蒸发镀膜材料包括质量比为30：20：1：13的氧化镧、三氧化二铝和二氧化硅；中折射率蒸发镀膜材料的制备工艺包括：混料反应、压制成型和高温烧结等步骤；利用中折射率蒸发镀膜材料制备蒸发镀膜的工艺，是选用南光ZZS600型真空蒸发镀膜机，设定一系列的镀膜参数对中折射率蒸发镀膜材料进行蒸发镀膜以获得单层膜。本发明专利技术的优点在于：可制备出特定的折射率为1.75的单层膜，中折射率蒸发镀膜材料具有良好的稳定性，其在多层膜的制备中使用稳定，是一种理想的中折射率蒸发镀膜材料。

【技术实现步骤摘要】
中折射率蒸发镀膜材料及其制备工艺和应用
本专利技术涉及一种中折射率蒸发镀膜材料及其制备工艺，以及利用中折射率蒸发镀膜材料制备单层膜的工艺。
技术介绍
最初的增透膜，它主要是在光学基底材料上镀单层低折射率膜，利用材料低折射率增透的作用使基底材料的透过率得以提升，这种薄膜可以使基底材料的透过率从96％提升至98.5％左右。现代光学镜片处理，对增透的作用提出了更高的要求，增透膜的制备，由原先的单一折射率，到现在的低、中、高多种折射率交替使用，利用光学干涉的作用，将基片光反射减少至最低，其日益完善的工艺，对光学镀膜材料的制作提出了更高的要求。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题之一，在于提供一种中折射率蒸发镀膜材料。本专利技术是这样实现上述技术问题之一的：一种中折射率蒸发镀膜材料，包括质量比为30：20：1的氧化镧、三氧化二铝和二氧化硅。进一步地，还包括8％聚乙烯醇水溶液，且质量比8％聚乙烯醇水溶液：二氧化硅＝13：1。本专利技术要解决的技术问题之二，在于提供一种所述的中折射率蒸发镀膜材料的制备工艺。本专利技术是这样实现上述技术问题之二的：一种所述的中折射率蒸发镀膜材料的制备工艺，其操作方法如下：(1)混料反应：将质量比为30：20：1：13的氧化镧、三氧化二铝、二氧化硅和8％聚乙烯醇水溶液混合均匀，置于密闭的反应器中反应至少8h，获得反应物；(2)压制成型：利用干粉造粒机将反应物进行压制成型，然后筛网过筛；(3)高温烧结：选用1700℃硅钼棒高温大气烧结炉和氧化铝坩埚对经过(2)处理后的反应物进行高温烧结，即得产品；其中，高温烧结的温度曲线如下：0-1000℃，升温速率为1.5-3℃/min；1000-1500℃，升温速率0.7-1.5℃/min；1500℃，保温4-6h；断电，自然降温。本专利技术要解决的技术问题之三，在于提供一种所述的中折射率蒸发镀膜材料制备单层膜的工艺。本专利技术是这样实现上述技术问题之三的：一种所述的中折射率蒸发镀膜材料制备蒸发镀膜的工艺，选用南光ZZS600型真空蒸发镀膜机，对所述中折射率蒸发镀膜材料进行蒸发镀膜以获得单层膜，且镀膜参数如下：选用基片：康宁玻璃80×80×0.3mm镀膜初始真空度：3.0×10-3pa充氧流量：4sccmDP温度：260℃加热温度：300℃蒸发速率：2A/s光斑大小：x＝20％，y＝20％薄膜厚度：500nm。优选地，所述单层膜的折射率为1.75。本专利技术的优点在于：可制备出特定的折射率为1.75的单层膜，中折射率蒸发镀膜材料具有良好的稳定性，其在多层膜的制备中使用稳定，是一种理想的中折射率蒸发镀膜材料。具体实施方式一种中折射率蒸发镀膜材料，包括质量比为30：20：1：13的氧化镧、三氧化二铝、二氧化硅和8％聚乙烯醇水溶液。由所述中折射率蒸发镀膜材料制得的单层膜的折射率为1.75。其中，氧化镧La2O3：纯度99.9％以上，中位径10-30μm。三氧化二铝Al2O3：纯度99.99％以上，中位径0.5-1.5μm。二氧化硅SiO2：纯度99.95以上，中位径3-8μm。所述中折射率蒸发镀膜材料的制备工艺，其操作方法如下：(1)混料反应：将质量比为30：20：1：13的氧化镧、三氧化二铝、二氧化硅和8％聚乙烯醇水溶液混合均匀，置于密闭的反应器中反应至少8h，获得反应物；氧化镧会和水分发生剧烈的放热反应。(2)压制成型：利用干粉造粒机将反应物进行压制成型，且成型的反应物颗粒大小为1.5-3.5mm，然后筛网过筛；(3)高温烧结：选用1700℃硅钼棒高温大气烧结炉和氧化铝坩埚(容器的选用，可使反应物免受其他材料污染或反应，保证烧结后的产品纯度，为后期镀膜的产品稳定性提供保障)对经过(2)处理后的反应物进行高温烧结，得到中折射率蒸发镀膜材料。其中，高温烧结的温度曲线如下：0-1000℃，升温速率为1.5-3℃/min；1000-1500℃，升温速率0.7-1.5℃/min；1500℃，保温4-6h(各材料填充彼此间隙，结构上共价键、离子键重新断裂和结合，形成稳定产物)；断电，自然降温。选用南光ZZS600型真空蒸发镀膜机，对本专利技术的中折射率蒸发镀膜材料进行镀膜校验，选用日本岛津UV2550分光光度计对制得的单层膜进行折射率校验。其中，镀膜参数如下：机型：南光ZZS600型真空蒸发镀膜机选用基片：康宁玻璃80×80×0.3mm镀膜初始真空度：3.0×10-3pa充氧流量：4sccmDP温度：260℃加热温度：300℃蒸发速率：2A/s光斑大小：x＝20％，y＝20％薄膜厚度：500nm。用岛津UV2550分光光度计测试制得的单层膜，EssentialMacleod软件模拟所述单层膜的折射率为1.75，且在上述镀膜参数条件下可以达到稳定的折射率值，因此本专利技术的中折射率蒸发镀膜材料适用于目前光学单层膜及多层膜的使用。目前高透过率光学单层膜主要应用在光学显微镜，投影仪，照相机，摄像机等光学电子产品领域，尤其是高倍光学显微镜及相关部件对多层增透膜的使用有着非常高的要求，本专利技术的中折射率蒸发镀膜材料，不仅与低折射率镀膜材料MgF2，SiO2等结合良好，也与氧化锆、钛酸镧等高折射率镀膜材料结合良好，在多层膜的制备中使用稳定，是一种理想的中折射率蒸发镀膜材料。本专利技术利用氧化镧、三氧化二铝、二氧化硅各自单一的性质，材料微观间隙相互填充，配置成性能完善的优势互补的中折射率蒸发镀膜材料，其良好的稳定性为后期镀膜使用打下基础，其可提供特定的折射率为1.75的单层膜，也为后期制作更多优异性能的蒸发镀膜材料提供工艺基础。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中折射率蒸发镀膜材料，其特征在于：包括质量比为30：20：1的氧化镧、三氧化二铝和二氧化硅。

【技术特征摘要】
1.一种中折射率蒸发镀膜材料，其特征在于：包括质量比为30：20：1的氧化镧、三氧化二铝和二氧化硅；还包括8％聚乙烯醇水溶液，且质量比8％聚乙烯醇水溶液：二氧化硅＝13：1；所述二氧化硅的中位径为3-8μm。2.一种如权利要求1所述的中折射率蒸发镀膜材料的制备工艺，其特征在于：其操作方法如下：(1)混料反应：将质量比为30：20：1：13的氧化镧、三氧化二铝、二氧化硅和8％聚乙烯醇水溶液混合均匀，置于密闭的反应器...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈钦忠，张瑜，
申请(专利权)人：福州阿石创光电子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35