[发明专利]多工位快速硫系玻璃熔制方法

说明书

本发明涉及一种多工位快速硫系玻璃熔制方法，其所使用的多工位快速硫系玻璃熔制装置包括第一调速电机、摆动支架及至少两个炉体；第一调速电机通过第一转动轴与摆动支架连接，炉体通过第二转动轴可活动地固定在摆动支架上；炉体内具有独立的第一炉膛和第二炉膛，第一炉膛内设有第一蒸馏管，第二炉膛内设有第二蒸馏管；第一蒸馏管与第二蒸馏管通过连接管连通；第二转动轴的另一端连接有第二调速电机。通过分别调整第一调速电机和第二调速电机，可使得每一个炉体能在多个方向上摆动，通过调整两个炉膛间的温度差实现对所制备玻璃的提纯效果，这样也实现了仅需要一次熔制操作即可得到多份高纯度硫系玻璃的效果，从而大大提高了硫系玻璃的制备效率。

技术领域

本发明涉及硫系玻璃制备领域，尤其涉及一种多工位快速硫系玻璃熔制方法。

背景技术

硫系玻璃是由S、Se、Te和Ge、As、Sb等元素根据所需要比例形成的二元或者三元化合物玻璃。与其他玻璃相比，硫系玻璃具有大的折射率(n＝2.1～2.5)、在宽波段(0.5μm～20μm)具有优异的红外透过率、化学稳定性和抗水、抗空气的腐蚀性较好，因此硫系玻璃在红外光学、光电子和半导体材料等领域已得到了实际的应用，尤其在红外热成像技术领域，硫系玻璃将会呈现广泛的应用前景。

然而，现有硫系玻璃的制备仍然存在一些不足之处：

首先，红外透过率由于受到玻璃内杂质的不利影响，以致于不同位置存在有各种硫系玻璃元素的氧化物吸收带及氢化物吸收带，这些吸收带严重地影响着红外区域的透过率；玻璃内的杂质主要来源于硫系玻璃原料、硫系玻璃原料的表面、石英安瓿以及封接过程，这导致所制备硫系玻璃的提纯成为硫系玻璃制备工艺中的一大技术问题；

其次，现有制备硫系玻璃的装置结构单一，工艺周期长，每次制备操作只能得到一份硫系玻璃产品，制备效率低，并且所得硫系玻璃产品的纯度比较低，这也成为影响硫系玻璃制备效率的又一技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种多工位快速硫系玻璃熔制方法。该多工位快速硫系玻璃熔制方法既能够有效地分离玻璃内的杂质，提高所得硫系玻璃产品的纯度，又能够利用单次制备操作缩短工艺过程，同时多工位能一次得到多份硫系玻璃产品，从而大大提高硫系玻璃制备的效率。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：多工位快速硫系玻璃熔制方法，其所使用的多工位快速硫系玻璃熔制装置包括第一调速电机、摆动支架以及至少两个炉体；所述第一调速电机通过第一转动轴与摆动支架连接，炉体通过第二转动轴可活动地固定在摆动支架上，以使炉体能够随摆动支架绕着第一转动轴的延长线摆动；所述炉体内具有独立的第一炉膛和第二炉膛，第一炉膛内设置有第一蒸馏管，第二炉膛内设置有第二蒸馏管；第一蒸馏管与第二蒸馏管通过连接管连通；所述第二转动轴的另一端连接有第二调速电机，以使炉体能够绕着第二转动轴摆动；所述第一蒸馏管与第一炉膛之间的空隙、以及第二蒸馏管与第二炉膛之间的空隙均填充有耐高温纤维；所述第一蒸馏管、第二蒸馏管和连接管均为石英玻璃制成；

其特征在于，所述多工位快速硫系玻璃熔制方法依次包括如下步骤1至步骤12：

步骤1，将第一蒸馏管、第二蒸馏管和连接管放入马弗炉，并将马弗炉升温到400℃后保温1小时；然后将马弗炉冷却至室温后取出第一蒸馏管、第二蒸馏管和连接管；

步骤2，将取出的第一蒸馏管、第二蒸馏管和连接管放入按照1:10的体积比例稀释的王水溶液中浸泡3小时，然后倒出其中的酸溶液，并用50℃的蒸馏水分别将第一蒸馏管、第二蒸馏管和连接管涮洗干净，以完成对第一蒸馏管、第二蒸馏管和连接管的清洁；

步骤3，将涮洗干净的第一蒸馏管、第二蒸馏管和连接管均放入温度可控的真空干燥箱，并维持真空干燥箱内的温度在150℃、压强在200Pa，持续烘烤3小时，然后分别将烘烤后的第一蒸馏管、第二蒸馏管和连接管均降温到室温，将第一蒸馏管、第二蒸馏管以及连接管在氢氧火焰下熔接为安瓿瓶备用；