專利名稱:一種透明石英玻璃及其用途的制作方法
技術領域:
本發明涉及光學玻璃技術領域,尤其是涉及一種用于制造鹵素白熾燈玻殼材料的能吸收紫外光和部分黃光的透明石英玻璃及其用途。
背景技術:
中國專利申請號為9911446. 5、專利申請名稱為“能吸收紫外線的透明石英玻璃及其用途”,雖能吸收紫外線,但吸收黃色光譜的效率較低。如用于以加熱鎢絲發光的光源,將導致發射光譜中的黃色光譜偏多,顏色偏黃,視覺清晰度較差,給人的視覺帶來不適;且現有技術生產的石英玻璃的熔融溫度在1680至1800度左右,這樣在制造鹵素白熾燈時,由于熔融溫度較高,增加了制造鹵素白熾燈的工藝難度,而且使得鹵素白熾燈玻殼的脆性度變大,石英玻璃管的熔融溫度難以控制,影響了鹵素白熾燈的質量。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種既能吸收紫外光又能吸收部分黃光的透明石英玻璃及其用途。本發明解決其技術問題采用的技術方案是一種透明石英玻璃,其特征是它含有的組分及重量份數為二氧化硅95. 00 110. 00、氧化鈰0. 50 1. 20、氧化鋁
1.10 2. 00和氧化釹2. 60 3. 50 ;本發明所要解決的技術問題還可進一步通過如下技術方案加以解決它還含有氧化鉀或氧化鈉0. 10 1. 00 ;它還含有二氧化鈦0. 001 0. 10 ; 它還含有氧化銪0. 001 0. 10 ;它還含有氧化鋇0. 001 0. 50。一種如權利要求1所述的透明石英玻璃的用途,該透明石英玻璃是用于制造鹵素白熾燈的玻殼材料。本發明與現有技術相比,氧化鋁的含量從0. 1 1.0份調整為1. 10 2. 00份,可以提高石英玻璃中的稀土氧化物的溶解度,稀土氧化物有利于對人體有害的紫外線的吸收率,將紫外光譜轉化為有益可見光的效率,提高了產品的熒光效果;氧化釹的含量從1.1
2.5份調整為2. 6 3. 5份,可以將560-620納米波段的黃色光譜吸收率提高約至30%,對于許多以加熱鎢絲發光的光源,降低了人眼睛對白熾燈中黃色光的不適感,提高了鹵素白熾燈的光效約20-30%。另外,本發明在生產階段對生產工藝的適應性強,可以在900-1100 度高溫條件下脫出羥基,延長了使用壽命。本發明含有二氧化硅95. 00 110. 00份,是用來制造膨脹系數較小的石英玻璃;本發明還含有鈰氧化物的氧化鈰0. 50 1.20份,石英玻璃中摻入鈰的氧化物可吸收190-320納米波段紫外線輻射;本發明還含有鋁氧化物的氧化鋁 1. 10 2. 00份,可提高石英玻璃中稀土氧化物的溶解度,提高稀土氧化物將紫外光譜轉化為可見光的效率,最終以提高本發明的熒光效果;本發明還含有釹氧化物的氧化釹2. 60
3.50份,摻入釹的氧化物可將560-620納米波段的黃色光譜吸收率提高約至30%。本發明采用上述技術方案,可使石英玻璃對190-320納米波段的紫外線透過率不大于15%,對 560-620納米波段的紅色光譜吸收率達到20-80% ;本發明還含有還含有氧化鉀或氧化鈉 0. 10 1. 00份,使石英玻璃的熔融溫度可控制在1450至1600度之間,降低了制造鹵素白熾燈玻殼的工藝難度,提高了鹵素白熾燈玻殼的可塑性;本發明還含有鈦氧化物的二氧化鈦0. 001 0. 10份,二氧化鈦可以提高本發明對紫外光譜的190-250納米段的吸收率;本發明還含有銪氧化物的氧化銪0. 001 0. 10份。氧化銪也可吸收紫外線輻射,用于改善本發明的析晶性能,也可對其他稀土氧化物起到助熔的效果;本發明還含有鋇氧化物的氧化鋇0. 001 0. 50份;氧化鋇可以促進石英玻璃助熔,減少石英玻璃的氣泡。本發明還提供了一種透明石英玻璃的用途,該透明石英玻璃是用于制造鹵素白熾燈的玻殼材料,可將光效提高約20-30%。本發明由于采用上述技術方案,與現有技術相比,由于調整了氧化鋁與氧化釹的摻入比例,故能吸收可見光中的部分黃色光,產生了改善光色、增強光效、提高了鹵素白熾燈的清晰度的有益效果;本發明在增加氧化鉀或氧化鈉后,其熔融溫度可控制在 1450至1600度之間,降低了制造鹵素白熾燈玻殼的工藝難度,提高了鹵素白熾燈玻殼的可塑性。
下面結合附圖和本發明的具體實施例對本發明作進一步詳細描述圖1為現有技術吸收約10%黃色光的光譜圖,其中縱坐標為透光率,橫座標為光譜波長。圖2為本發明吸收約40%黃色光的光譜圖,其中縱坐標為透光率,橫座標為光譜波長。圖3為現有技術熔融溫度在1680至1800度的示意圖。圖4為本發明熔融溫度在1450至1600度的示意圖。
具體實施例方式
權利要求
1.一種透明石英玻璃,其特征是它含有的組分及重量份數為二氧化硅95. 00 110. 00、氧化鋪0. 50 1. 20、氧化鋁1. 10 2. 00和氧化錢2. 60 3. 50。
2.根據權利要求1所述的一種透明石英玻璃,其特征是它還含有氧化鉀或氧化鈉 0. 10 1. 00。
3.根據權利要求1或2所述的一種透明石英玻璃,其特征是它還含有二氧化鈦 0. 001 0. 10。
4.根據權利要求3所述的一種透明石英玻璃,其特征是它還含有氧化銪0.001 0. 10。
5.根據權利要求4所述的一種透明石英玻璃,其特征是它還含有氧化鋇0.001 0. 50。
6.一種如權利要求1所述的透明石英玻璃的用途,其特征是該透明石英玻璃是用于制造鹵素光源的玻殼材料。
全文摘要
本發明涉及光學玻璃技術領域,尤其是涉及一種用于制造鹵素白熾燈玻殼材料的能吸收紫外光和部分黃光的透明石英玻璃及其用途。它含有的組分及重量份數為二氧化硅95.00~110.00、氧化鈰0.50~1.20、氧化鋁1.10~2.00和氧化釹2.60~3.50。本發明還提供了一種透明石英玻璃的用途。本發明由于調整了氧化鋁與氧化釹的摻入比例,故能吸收可見光中的部分黃色光,產生了改善光色、增強光效、提高了鹵素自熾燈的清晰度的有益效果;本發明在增加氧化鉀或氧化鈉后,其熔融溫度可控制在1450至1600度之間,降低了制造鹵素白熾燈玻殼的工藝難度,提高了鹵素白熾燈玻殼的可塑性。
文檔編號H01K1/28GK102503119SQ20111034272
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月3日 優先權日2011年11月3日
發明者林茂 申請人:林茂