玻璃材料知識

1、關(guān)于玻璃材料知識第一張，PPT共三十頁，創(chuàng)作于2022年6月光學材料分類光學材料包括光學玻璃、普通夾板玻璃、特殊玻璃、光學晶體、光學塑料和偏振材料。其中最常用的是光學玻璃、光學晶體、光學塑料。第二張，PPT共三十頁，創(chuàng)作于2022年6月光學玻璃光學玻璃是由硅、硼、磷、鉛、鉀、鈉、鋇、砷、鋁等多種氧化物在高溫下形成的復雜的鹽熔體；經(jīng)過冷卻得到各向同性的無定形物體。而大多數(shù)的光學玻璃是以二氧化硅為主要成份的硅酸鹽玻璃。光學玻璃的熔煉過程為：爐料硅酸鹽的形成（800900）玻璃的形成（1000 1250） 澄清均勻化冷卻成型退火（400 600 ）型料 光學玻璃包括無色光學玻璃、有色光學玻璃和特種光

2、學玻璃 。 第三張，PPT共三十頁，創(chuàng)作于2022年6月無色光學玻璃的分類和化學成分無色光學玻璃按色散系數(shù)大小分為冕牌和火石兩大類，各以K和F表示?；鹗ＡУ膁50。每類玻璃中根據(jù)比重大小分為重冕(ZK)、輕冕(QK)、重火石(ZF)、輕火石(QF)。根據(jù)含有氟、磷、鋇、鑭、鈦等的化合物而分為氟冕(FK)、磷冕(PK)、鋇冕(BaK)、鑭冕(LaK)、特冕(TK)、鋇火石(BaF)、鑭火石(LaF)、重鋇火石(ZLaF)、鈦火石(TiF)、和特種火石(TF)。第四張，PPT共三十頁，創(chuàng)作于2022年6月無色光學玻璃的分類第五張，PPT共三十頁，創(chuàng)作于2022年6月無色光學玻璃的命名每種光學玻璃

3、牌號按其所屬玻璃類別名稱的代號再加序號組成。此外，還用六位數(shù)字作代碼來表征每個牌號，其中前三個數(shù)字表示該牌號玻璃折射率小數(shù)點后頭三位數(shù)，后三位數(shù)字表示該牌號玻璃阿貝數(shù)。例如K9，nd=1.51680，vd=64.20，可表示為K9517642。對無鉛、砷、鎘及其它放射性元素的玻璃牌號，用“H-”作為前綴來表示。第六張，PPT共三十頁，創(chuàng)作于2022年6月光學性能折射率光學下班折射率按下列譜線，給出5位小數(shù)的折射率：第七張，PPT共三十頁，創(chuàng)作于2022年6月光學性能色散中部色散用nF- nC或nF- nC表示，色散系數(shù)（即阿貝數(shù)）vd定義如下：vd=（nd-1）/（nF-nC）還列出ve為：v

4、e=（ne-1）/（nF-nC）第八張，PPT共三十頁，創(chuàng)作于2022年6月光學性能應力光學系數(shù)B玻璃中的機械應力會導致光產(chǎn)生雙折射，應力光學系數(shù)表示有效應力與應力雙折射產(chǎn)生的光程差之間的關(guān)系：=Bd F式中： 光程差，nm； B應力光學系數(shù)，/Pa； d光在玻璃中通過的路程，cm； F施壓應力，Pa。第九張，PPT共三十頁，創(chuàng)作于2022年6月光學性能內(nèi)透射比內(nèi)透射比為試樣表面不存在光反射損失時的透射比。按GB/T 7962.12所規(guī)定的方法測量。數(shù)據(jù)表中給出了各種牌號玻璃5mm、10mm厚的不同波長內(nèi)透射比值。第十張，PPT共三十頁，創(chuàng)作于2022年6月光學性能著色度（80/5）光學玻璃透

5、射光譜特性用著色度（ 80/5）表示，按以下方法確定： 樣品厚度10mm0.1mm， 80是玻璃透射比達到80%時所對應的波長， 5是玻璃透射比達到5%時對應的波長，并以10nm為單位表示。例如：玻璃透射比達到80%所對應的波長為368nm，玻璃透射比達到5%所對應的波長為313nm，著色度80/5為37/31第十一張，PPT共三十頁，創(chuàng)作于2022年6月化學性能抗潮濕大氣作用穩(wěn)定性 RC（S）（表面法）根據(jù)對潮濕大氣作用的穩(wěn)定性，分為三級：1級在溫度50，相對濕度80%的條件下，玻璃拋光表面形成水解斑點的時間超過20H；2級在相同試驗條件下，形成水解斑點的時間在520H之間；3級在相同試驗條

6、件下，形成水解斑點的時間不到5H；第十二張，PPT共三十頁，創(chuàng)作于2022年6月化學性能抗酸作用穩(wěn)定性 RA（S）（表面法）根據(jù)對酸溶液作用的穩(wěn)定性，分為三級：1在0.1N、50的醋酸溶液作用下，玻璃拋光表面的破壞深度達135nm的時間超過5H；2在相同試驗條件下，破壞深度達135nm的時間在15H；3在相同試驗條件下，破壞深度達135nm的時間不到1H；第十三張，PPT共三十頁，創(chuàng)作于2022年6月化學性能耐水作用穩(wěn)定性 DW（粉末法）在白金筐中裝入相當于比重的質(zhì)量的粉末玻璃（粒度425600m），將之浸漬在裝有80ml純水（PH=6.5 7.5）的石英玻璃制圓底燒瓶內(nèi)，在沸騰的燒杯中處理6

7、0分鐘，根據(jù)其質(zhì)量減（%）分類成下表所示的等級：第十四張，PPT共三十頁，創(chuàng)作于2022年6月化學性能耐酸作用穩(wěn)定性 DA（粉末法）與DW的測定方法相同，在燒瓶內(nèi)裝入0.01mol/l的硝酸水溶液進行處理，根據(jù)其質(zhì)量減（%）分類成下表所示的等級。第十五張，PPT共三十頁，創(chuàng)作于2022年6月化學性能耐堿作用穩(wěn)定性AR 耐磷酸鹽作用穩(wěn)定性PR耐堿性表示光學玻璃在接觸溫熱的堿性液體（如研磨粉）時的敏感性；耐磷酸鹽性則描述了光學玻璃在接觸含磷酸鹽的清洗溶液（如洗滌劑）時的反應情況。耐堿性級別AR是基于在一定的堿性溶液環(huán)境下（氫氧化鈉，c=0.01mol/l，PH=12）腐蝕掉0.1m表層厚度所需的時

8、間來劃分的，測試溫度50。耐磷酸鹽性級別PR是基于在一定的磷酸鹽溶液環(huán)境下（Na5P3O10，c=0.01mol/l，PH=10）腐蝕掉0.1m表層厚度所需的時間來劃分的，測試溫度50。第十六張，PPT共三十頁，創(chuàng)作于2022年6月機械性能相對研磨硬度Fa相對研磨硬度是指同等研磨條件下，被測玻璃相對于標準玻璃K9的研磨硬度。測量方法按GB/T 7962.19規(guī)定的方法進行，測出標準玻璃K9樣品的研磨量（體積V0）與被測玻璃試樣的研磨量（體積V），其比值Fa即為被測玻璃的相對研磨硬度。 Fa=V0/V=(W0/0)/(W/)式中：W0、W分別為標準玻璃K9樣品和被測玻璃試樣研磨 重量損失，g；0

9、、分別為標準玻璃K9和被測玻璃的比重，g/cm3第十七張，PPT共三十頁，創(chuàng)作于2022年6月機械性能磨耗度FA將測定面積為9cm2的試樣水平地固定在每分鐘旋轉(zhuǎn)60次的鑄鐵制平面盤的距中心80mm的規(guī)定位置上，同樣供給5分鐘由10g平均粒徑為20m的鋁磨粒添加20ml水制成的研磨液，施加9.807N的荷重進行研磨。 FA= m/d/（ m0/d0）100式中：m 、m0m為稱量研磨前后的試樣質(zhì)量求損耗質(zhì)量； m0為測定日本光學玻璃工業(yè)會指定的標準試樣（BSC7）的損耗質(zhì)量；d、 d0 d為試樣的比重，d0為標準試樣（BSC7）的比重 第十八張，PPT共三十頁，創(chuàng)作于2022年6月無色光學玻璃的

10、質(zhì)量指標 ndd均勻性雙折射光吸收系數(shù)條紋度氣泡度第十九張，PPT共三十頁，創(chuàng)作于2022年6月質(zhì)量指標nd和d折射率nd和阿貝數(shù)d與標準的允許偏差分為6類，具體見下表根據(jù)同一批玻璃中，折射率和阿貝數(shù)的最大差值，玻璃的一致性按下表分成4級第二十張，PPT共三十頁，創(chuàng)作于2022年6月質(zhì)量指標光學均勻性1、尺寸小于150mm的玻璃毛坯 尺寸小于150mm的玻璃毛坯的光學均勻性按GB/T 7962.2規(guī)定的測試方法進行測量，該方法是根據(jù)放在平行光管光束中的玻璃試樣引起該裝置分辨率的變化而規(guī)定的。如果平行光管給出具有理論分辨率0的象，而當玻璃試樣放入后，分辨率增至，那么玻璃的不均勻性可用其比值/ 0

11、來表示，分為4級，見下表第二十一張，PPT共三十頁，創(chuàng)作于2022年6月質(zhì)量指標光學均勻性2、尺寸大于150mm的玻璃毛坯 尺寸大于150mm的玻璃毛坯的光學均勻性以一塊玻璃中各部分折射率偏差最大值nmax來表示，按GB/T 7962.4規(guī)定的測試方法進行測量，分為4級，見下表第二十二張，PPT共三十頁，創(chuàng)作于2022年6月質(zhì)量指標應力雙折射1、中部應力 玻璃毛坯應力雙折射以最長邊中部單位長度上的光程差表示，按GB/T 7962.5規(guī)定的測試方法進行測量，分為5級，見下表2、邊緣應力 玻璃毛坯應力雙折射以其距邊緣5%直徑或邊長處單位厚度上的光程差表示，按GB/T 7962.6規(guī)定的測試方法進行測量，分為5級，見下表第二十三張，PPT共三十頁，創(chuàng)作于2022年6月質(zhì)量指標條紋度條紋用點光源和透鏡組成的條紋檢查儀，從最容易看見條紋的方向上，與標準試樣作比較檢查，分為第二十四張，PPT共三十頁，創(chuàng)作于2022年6月質(zhì)量指標氣泡度玻璃的氣泡度類別根據(jù)其直徑或最大邊長及所含最大氣泡的直徑，分為0、1、2共3類；再根據(jù)第100cm2玻璃內(nèi)允許含有氣泡的總截面積來確定，分為7級，具體見下表第二十五張，PPT共三十頁，創(chuàng)作于2022年6月質(zhì)量指標光吸收系數(shù)光吸收系數(shù)是用球形光度計按GB/T 7962.9規(guī)定的測試方法進行測量，玻璃光吸收系數(shù)等于1cm光路上被玻璃吸收的白光光