一种黄色滤光石英棒及其制备方法技术

一种黄色滤光石英棒及其制备方法，以高纯石英砂为基本重量份原料，配以占高纯石英砂重量0.1%～5%的微量元素添加剂，所述微量元素添加剂包括五氧化二钒V

Yellow filter quartz rod and preparation method thereof

A yellow filter quartz rod and its preparation method, using high pure quartz sand as the basic weight of raw materials, with high purity quartz sand accounted for the weight of 0.1% ~ 5% trace element additive, the additive of trace elements including five of two vanadium V

【技术实现步骤摘要】
一种黄色滤光石英棒及其制备方法
本专利技术涉及一种石英棒的制备技术，特别是一种黄色滤光石英棒及其制备方法。
技术介绍
石英玻璃的热膨胀系数比现有材料的膨胀系数低，具有耐高温、非常低的导热率、极好的抗热震性等特点，有很高的变形温度、软化温度，很低的热传导能力和介电损失，具有极宽的光谱、光学透过能力。通过掺杂的石英玻璃，配比适量甚至可达到零膨胀的特点，因而越来越广泛地应用到化工、半导体、电子、光导纤维、航空、电光源器、光学仪器、医疗设备、工艺品等领域。目前市场上各厂家生产只有白色石英棒，不能满足各个行业制造特定的高科技产品的需求。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提出一种整体着色均一性好，耐高温、耐酸碱性，线性膨胀系数小，滤光性能稳定的黄色滤光石英棒。本专利技术要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的，一种黄色滤光石英棒，其特点是，以高纯石英砂为基本重量份原料，配以占高纯石英砂重量0.1%～5%的微量元素添加剂，所述微量元素添加剂是由以下重量份配比的原料组成的：五氧化二钒V2O51.1～1.3硝酸钾KNO31.0～1.2氧化铕Eu2O31.0～1.2氧化镨Pr6O111.2～1.4二氧化钛TiO20.3～0.5氢氧化锌Zn（OH）20.07～0.09。本专利技术要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述微量元素添加剂占高纯石英砂重量的0.25%～0.35%。本专利技术要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，采用SiO2含量大于99.9996%，杂质含量低于5ppm，50目～140目的高纯石英砂。本专利技术所要解决的另一个技术问题是通过以下技术方案来实现的，上述的黄色滤光石英棒的制备方法，其特点是，将微量元素添加剂中的五氧化二钒V2O5、氧化镨Pr6O11、氢氧化锌Zn（OH）2、氧化铕Eu2O3加盐酸使之溶解，制成酸性溶液；将微量元素添加剂中的硝酸钾KNO3加水，制成水溶液；将微量元素添加剂中的二氧化钛TiO2加硫酸制成酸溶液；将上述三种溶液掺入到高纯石英砂充分搅拌混合后，加温至1000～1050℃进行烘干膨化，然后进行筛选和磁选，去除金属杂质，再投入连熔炉熔炼，拉制成型。本专利技术要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述盐酸浓度为36%～38%。本专利技术要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述硫酸浓度为93%～98%。本专利技术要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，连熔炉内温度在2000～2250℃的条件下，熔炼6-7小时后，进行拉制成型。本专利技术要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，拉制成型后的黄色石英棒表面温度不低于400℃时，将其放入400～700℃的保温箱内保温8～10小时。与现有技术相比，本专利技术采用棒体整体着色制备工艺拉制成型的黄色滤光石英棒，着色均一性好，耐高温，耐酸碱性，线性膨胀系数小，滤光性能稳定，光吸范围大，吸收截止波长可达254～360nm，调整掺杂的微量元素含量截止波长可达到400nm。具体实施方式进一步描述本专利技术的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本专利技术，而不构成对其权利的限制。一种黄色滤光石英棒，以高纯石英砂为基本重量份原料，采用SiO2含量大于99.9996%，杂质含量低于5ppm，50目～140目的高纯石英砂，配以占高纯石英砂质量百分比0.1%～5%的微量元素添加剂，所述的微量元素添加剂是由以下重量份配比的原料组成的：五氧化二钒V2O51.1～1.3；硝酸钾KNO31.0～1.2；氧化铕Eu2O31.0～1.2；氧化镨Pr6O111.2～1.4；二氧化钛TiO20.3～0.5；氢氧化锌Zn（OH）20.07～0.09；所述微量元素添加剂占高纯石英砂重量的最佳质量百分比为0.25%～0.35%。上述黄色滤光石英棒的制备方法，将微量元素添加剂中的五氧化二钒V2O5、氧化镨Pr6O11、氢氧化锌Zn（OH）2、氧化铕Eu2O3加盐酸使之溶解，制成酸性溶液，所述盐酸的质量百分比浓度为36%～38%；将微量元素添加剂中的硝酸钾KNO3加水，制成水溶液；将微量元素添加剂中的二氧化钛TiO2加硫酸制成酸溶液，所述硫酸的质量百分比浓度为93%～98%；将上述三种溶液掺入到高纯石英砂充分搅拌混合后，加温至1000～1050℃进行烘干膨化，然后进行筛选和磁选，去除金属杂质，再投入连熔炉熔炼，连熔炉内的温度在2000～2250℃的条件下，熔炼6-7小时后，拉制成型；当拉制成型后的黄色石英棒表面温度不低于400℃时，将其放入400～700℃的保温箱内保温8～10小时，以防止黄色石英棒出现颜色不均或渐变的情况；拉制成型的黄色石英棒的直径由连熔炉内的成型器、料台口来调整，成型器配比为210mm，料台口为250mm，拉制成型的黄色石英棒直径最大可达180mm。所述微量元素添加剂配方一：五氧化二钒V2O51.1硝酸钾KNO31.0氧化铕Eu2O31.0氧化镨Pr6O111.2二氧化钛TiO20.3氢氧化锌Zn（OH）20.07拉制成型的黄色滤光石英棒颜色为浅黄色；所述微量元素添加剂配方二：五氧化二钒V2O51.2硝酸钾KNO31.1氧化铕Eu2O31.1氧化镨Pr6O111.3二氧化钛TiO20.4氢氧化锌Zn（OH）20.08拉制成型的黄色滤光石英棒颜色为淡黄色；所述微量元素添加剂配方三：五氧化二钒V2O51.4硝酸钾KNO31.2氧化铕Eu2O31.2氧化镨Pr6O111.4二氧化钛TiO20.5氢氧化锌Zn（OH）20.09拉制成型的黄色滤光石英棒颜色为深黄色。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种黄色滤光石英棒，其特征在于：以高纯石英砂为基本重量份原料，配以占高纯石英砂重量0.1%～5%的微量元素添加剂，所述微量元素添加剂是由以下重量份配比的原料组成的：五氧化二钒V

【技术特征摘要】
1.一种黄色滤光石英棒，其特征在于：以高纯石英砂为基本重量份原料，配以占高纯石英砂重量0.1%～5%的微量元素添加剂，所述微量元素添加剂是由以下重量份配比的原料组成的：五氧化二钒V2O51.1～1.3硝酸钾KNO31.0～1.2氧化铕Eu2O31.0～1.2氧化镨Pr6O111.2～1.4二氧化钛TiO20.3～0.5氢氧化锌Zn（OH）20.07～0.09。2.根据权利要求1所述的一种黄色滤光石英棒，其特征在于：所述微量元素添加剂占高纯石英砂重量的0.25%～0.35%。3.根据权利要求1所述的一种黄色滤光石英棒，其特征在于：采用SiO2含量大于99.9996%，杂质含量低于5ppm，50目～140目的高纯石英砂。4.权利要求1所述的黄色滤光石英棒的制备方法，其特征在于：将微量元素添加剂中的五氧化二钒V2O5、氧化镨Pr6O11、氢氧化锌Zn（OH）2、...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐传龙，徐源，徐煜清，
申请(专利权)人：徐传龙，
类型：发明
国别省市：江苏,32