具有防护膜的铝钙钡红外玻璃及其制备方法技术

本发明专利技术是关于一种具有防护膜的铝钙钡红外玻璃及其制备方法。所述铝钙钡红外玻璃包括铝钙钡红外玻璃基层；氧化铝层，沉积在所述的铝钙钡红外玻璃基层；二氧化硅层，沉积在所述的氧化铝层。该具有防护膜的铝钙钡红外玻璃易于制备，结构简单，并且提高了附着性能，加强了铝钙钡红外玻璃的防护性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种铝钙钡红外玻璃及其制备方法，特别是涉及一种。
技术介绍
铝钙钡玻璃是一种基于Al-Ca-Ba系统的红外材料，具有类似于蓝宝石的红外透过性能，具有透过范围宽，理化性能优异等优点，可作为红外透过光窗，在中波红外光电探测、制导等领域应用广泛。作为光电探测的窗口材料，铝钙钡红外玻璃直接暴露于大气中，而铝钙钡透红外玻璃极易受到环境杂质和水分的污染，严重影响玻璃的红外透过性能。此外，材料自身硬度较低，耐磨性能不足，表面易损伤导致透过率下降严重。目前采用在铝钙钡红外玻璃表面镀制单层Si0d9方法来解决上述问题，使得镀制的3102薄膜在不影响玻璃红外透过率的前提下起到表面防护作用。但S1 2与铝钙钡红外玻璃存在膨胀系数差异较大，膜基附着力不够高等缺点。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于，提供一种新型结构的，所要解决的技术问题是使铝钙钡红外玻璃的防护膜附着能力大大提高，从而更加适于实用。本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。本专利技术提出一种具有防护膜的铝钙钡红外玻璃，其特征在于:其包括:铝钙钡红外玻璃基层；氧化铝层，沉积在所述的铝钙钡红外玻璃基层；二氧化硅层，沉积在所述的氧化铝层。优选的，所述的具有防护膜的铝钙钡红外玻璃，其中所述的氧化铝层的厚度为400_800nmo优选的，所述的具有防护膜的铝钙钡红外玻璃，其中所述的二氧化硅层厚度为500-850nm。本专利技术还提出一种具有防护膜的铝钙钡红外玻璃的制备方法，其特征在于:包括以下步骤:(1)对铝钙钡红外玻璃基片进行清洗及预热；(2)采用离子源对所述的铝钙钡红外玻璃基片进行镀前清洗；(3)利用射频磁控溅射A1靶在所述的铝钙钡红外玻璃基片上制备氧化铝层；(4)利用射频磁控溅射Si靶在所述的氧化铝层上制备二氧化硅层。优选的，所述的具有防护膜的铝钙钡红外玻璃的制备方法，其中所述的对铝钙钡红外玻璃基片进行清洗及预热，将铝钙钡红外玻璃基片采用丙酮超声清洗及乙醇超声清洗，放入基片架使真空度达到2.0X 10 3-3.0X 10 3Pa后开启加热系统，加热温度为250-300°C，温度控制精度为±5°C，保温1-1.5h。优选的，所述的具有防护膜的铝钙钡红外玻璃的制备方法，其中所述的采用离子源对所述的铝钙钡红外玻璃基片进行镀前清洗的条件为:离子源为霍尔离子源，气体为Ar，流量为30-40SCCM，阳极电压150-200V，阳极电流3-4A，清洗时间10-15分钟。优选的，所述的具有防护膜的铝钙钡红外玻璃的制备方法，其中所述的制备氧化铝层包括:向真空室通入Ar，保持室内真空度为0.5-2Pa，启辉，对A1靶进行反溅清洗15-20分钟；通入02，保持Ar/02S 1:1_1:2.5，室内真空度为l_5Pa。优选的，所述的具有防护膜的铝钙钡红外玻璃的制备方法，其中所述的氧化铝层厚度为 400-800nm。优选的，所述的具有防护膜的铝钙钡红外玻璃的制备方法，其中所述的制备二氧化硅层包括:向真空室通入Ar，保持室内真空度为0.5-2Pa，启辉，对Si靶进行反溅清洗15-20分钟；通入02，保持Ar/02Sl:1.5-1:2.5，室内真空度为l_5Pa。优选的，所述的具有防护膜的铝钙钡红外玻璃的制备方法，其中所述的二氧化硅层厚度为500-850nmo借由上述技术方案，本专利技术至少具有下列优点:本专利技术铝钙钡红外玻璃，具有氧化铝层和二氧化硅层共同作为防护层，与二氧化硅单独作为防护层相比，充分利用了 A1203的高硬度，在同样透过率的情况下，膜层的复合硬度由单层膜的7.6GPa提高至12.0GPa，极大提高了铝钙钡红外玻璃的防护性能；而六1203、Si02W及铝钙钡红外玻璃膨胀系数分别为9.3X10 6/°C、5.5X10 7/°C和7.97X 10 6/°C，利用A1203与铝钙钡红外玻璃成分相近、膨胀系数居于铝钙钡红外玻璃和Si02中间的特点，将附着力由单层3102的17mN提高到21mN，提高了膜系的附着性能。本专利技术具有防护膜的铝钙钡红外玻璃的制备方法，与传统方法相比，氧化铝层厚度可以在宽范围内调整，并对整个膜系透过率几乎没有影响，易于制备，结构简单，膜层性能通过GJB2485-95光学膜层通用标准的考核，能够满足应用环境对铝钙钡红外光学窗口的要求。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例详细说明如后。【具体实施方式】为更进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合较佳实施例，对依据本专利技术提出的其【具体实施方式】、结构、特征及其功效，详细说明如后。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。本专利技术的实施例提出一种具有防护膜的铝钙钡红外玻璃，其包括:铝钙钡红外玻璃基层；氧化铝层，附着在所述的铝钙钡红外玻璃基层；二氧化硅层，附着在所述的氧化铝层。所述的铝钙钡红外玻璃为常规的铝钙钡红外玻璃。所述的氧化铝层厚度为400-800nm，其作用在于增加整个多层膜与铝钙钡红外玻璃的附着力。所述的二氧化硅层厚度为500-850nm，其作用在于提高铝钙钡红外玻璃的3_5um范围的波长光的透过率，透过率平均提尚约2 %。本专利技术的实施例还提出一种具有防护膜的铝钙钡红外玻璃的制备方法，主要包括:对铝钙钡红外玻璃基片进行清洗及预热；采用离子源对所述的铝钙钡红外玻璃基片进行镀前清洗；利用射频磁控溅射A1靶在所述的铝钙钡红外玻璃基片上制备氧化铝层；利用射频磁控溅射Si靶在所述的氧化铝层上制备二氧化硅层。实例1具有防护膜的铝钙钡红外玻璃的制备方法，将红外玻璃基片用丙酮和乙醇分别超声清洗15min后放入基片架，抽真空至2.0X10 3Pa，加热至300°C，保温lh ;采用霍尔离子源对铝钙钡红外玻璃基片进行镀前清洗，气体为Ar，流量为30SCCM，阳极电压150V，阳极电流4A，清洗10分钟；利用射频磁控溅射A1靶制备氧化铝层，向真空室通入Ar，保持室内真空度为0.5Pa，启辉，对A1靶进行反溅清洗15分钟；通入02，其中，Ar/02比为1:1.5，室内真空度为IPa，所得到的氧化铝层厚度为400nm ;利用射频磁控溅射Si靶制备二氧化硅层，向真空室通入Ar，保持室内真空度为当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有防护膜的铝钙钡红外玻璃，其特征在于：其包括:铝钙钡红外玻璃基层；氧化铝层，沉积在所述的铝钙钡红外玻璃基层；二氧化硅层，沉积在所述的氧化铝层。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：金扬利，祖成奎，韩滨，赵华，赵慧峰，刘永华，王衍行，陈江，何坤，
申请(专利权)人：中国建筑材料科学研究总院，
类型：发明
国别省市：北京;11