[发明专利]黑色滤紫外石英玻璃板及其制备方法

说明书

技术领域

 本发明涉及一种石英玻璃的制备技术，特别是一种350mm宽黑色滤紫外石英玻璃板。本发明还涉及该石英管的一种制备方法。

背景技术

石英玻璃的热膨胀系数小，有很高的电击穿强度，有很的透紫外线和红外线性能，耐高温、耐急冷急热性能优良等特点，已越来越广泛的应用于工业及民用产品上。目前的石英玻璃板只有透明一种，尺寸小，不超过200mm，透明石英板其透光率高，折射率低，加热效率不好，软化点低，不能在1200℃高温下长时间工作。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提出了一种板面体积大，整体着色均一性好，韧性好耐压力强、吸光范围宽的350mm宽黑色滤紫外石英玻璃板。本发明还提供了该石英板的一种制备方法。

本发明要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的，一种黑色滤紫外石英玻璃板，其特点是：以高纯石英砂为基本重量份原料，配以1%~4%重量份的微量元素添加剂，

其中微量元素添加剂是由以下重量配比的原料组成：

氧化镍NiO   0.9~1.1   三氧化二钴CO₂ O₃  0.1~0.3

氧化钡BaO  0.3~0.5   硝酸钙Ca（NO₃）₂·4H₂O  0.07~0.09

氧化钾K₂O     0.8~1.0   二氧化锰MnO₂   0.2~0.4

重铬酸钠Na₂Cr₂O₇  0.1~0.3。

本发明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，微量元素添加剂的重量份为高纯石英砂的1.75%~3.79%。

本发明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99.998%，杂质含量低于10ppm，40~140目的高纯石英砂。

本发明另一个要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的，上述黑色滤紫外石英玻璃板的制备方法，其特点是：

将微量元素添加剂中的硝酸钙Ca（NO₃）₂·4H₂O、氧化钾K₂O、重铬酸钠Na₂Cr₂O₇按比例称量后，加水溶解，制成水溶液；

将微量元素添加剂中的氧化镍NiO、三氧化二钴CO₂ O₃ 、氧化钡BaO、二氧化锰MnO₂加入酸使之溶解，制成酸性溶液；

将上述两种溶液掺入高纯石英砂充分混合后，再经烤砂机加温至1200℃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。

本发明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，所述的酸为盐酸，其质量百分比浓度为36%~38%。

本发明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1950℃~2200℃的条件下，熔炼4~5小时后，进行拉制成型。

本发明与现有技术相比，采石英板整体着色制备工艺拉制成型的黑色滤紫外石英玻璃板，整体着色均一性好，韧性好耐压力强、吸光范围宽。软化点达到1650℃，截止波长可达3700cm，透过率为57.9%。

具体实施方式

一种黑色滤紫外石英玻璃板，以高纯石英砂为基本重量份原料，配以1%~4%重量份的微量元素添加剂，

采用SiO₂含量大于99.998%，杂质含量低于10ppm，40~140目的高纯石英砂。SiO₂含量为质量百分比，杂质含量也是指质量比。ppm表示固体中含量时，专指质量比或重量比。

其中微量元素添加剂是由以下重量配比的原料组成：

氧化镍NiO   0.9~1.1   三氧化二钴CO₂ O₃  0.1~0.3

氧化钡BaO  0.3~0.5   硝酸钙Ca（NO₃）₂·4H₂O  0.07~0.09