光学玻璃的熔制对耐火材料的需求

光学玻璃具有高度透明性、特定的光学常数、无气泡、无条纹、无结石等特别功能。因此，光学玻璃熔制对与玻璃液触摸的耐火材料提出了高需求，需求杂硅酸铝纤维模块质含量要低、抗玻璃液腐蚀性要高、高温荷重变形温度要高和热稳定性要佳。

　　（1）上色杂质的含量

在光学玻璃熔制过程中．因为硅酸铝棉粘土质坩埚和搅拌器被玻璃液腐蚀后，将杂质引进玻璃中，这不只下降了无色光学玻璃的光透过率，而且通常在玻璃中构成气泡、条纹、结石等疵病。不光给技术带来艰难，而且也影响光学玻璃质量的进步。

耐火材料中常常存在的上色杂质是铁、钴、镍、铬、锰等过渡元素化合物。当铁的含量大于0．02％时，将使玻璃呈黄绿色，明显下降玻璃对光的陶瓷纤维模块透过率。以容 积2001坩埚为例，如坩埚泥料中铁含量为l％，腐蚀厚度为3mm，依据计算结果得知：因为坩埚被腐蚀而引进玻璃中的铁含量将达0．02％摆布，明显已超 过无色光学玻璃所允许的铁含量。假如将坩埚容积增至600l，在相同的情况下，玻璃中引进的含铁量将相对减少，仅有0．01％。坩埚容积与被腐蚀后引进玻 璃中的含铁量的关系如图1-1所示。由此可见，除了严格控制玻璃质料与坩埚泥料中铁含量外，在出产中适当增大坩埚容积，对进步光学玻璃的透过率是有利的。

（2）抗玻璃液腐蚀功能
　　
玻璃中气泡、条纹、结石的首要来历之一是玻璃液对耐火材料的腐蚀。因为玻璃液对坩埚的腐蚀，而且坩埚自身是多孔的，腐蚀将坯体中的气体带到玻璃液内发生 新的气泡。使玻璃质量明显卜．降。实验证实：当坩埚坯体的吸水率小于2％，气孔率小于5％时，1crn3的气体在玻璃液中可构成直径为0．2mm的气泡达 1000个。

坩蜗质料首要是铝硅酸盐矿藏。在玻璃中不易熔化或许虽然现已熔化但不易分散，因而在玻璃中简单构成条纹和结石。所以 坩埚受腐蚀愈严峻，愈不易取得优异的光学玻璃。对不衬里的粘土坩埚坯体在熔炼玻璃后被腐蚀的厚度有必要小于3mm。为了进步坩埚反抗玻璃液的腐蚀才能，有必要 制定合理的坩埚配方，使之有利于反抗各种玻璃的腐蚀，改进成型技术，进步坯体的体密度、下降气孔率或许坩埚内壁涂层。

（3）高温荷重变形温度
　　
耐火材料对高温文荷重一起效果的反抗才能，其测定分为高温荷重变形温度和高温机械强度两种查验方法。对光学玻璃所用耐火材料以测高温荷重变形温度为主， 因其对光学玻璃出产影响很大。玻璃的熔炼过程需求坩埚能接受玻璃液重力和机械搅拌冲击力的效果．使其不发生变形或决裂。关于熔炼通常光学玻璃的坩埚需求 是：在高温荷重196Pa时，试样高度被压缩4％的温度不低于1500C，压缩40％的温度不低于1650‘C。熔制某些难熔的轻冕玻璃，对坩埚的需求就 更高。

耐火材料的高温荷重变形温度首要取决于化学一矿藏构成。即取决于耐火材料中的结晶相、晶相结构以及晶相与液相的份额等。耐火材料的致密度和颗粒构成也有一定的影响。

　（4）热稳定性
　　
耐火材料反抗温度急剧动摇而不损坏的功能称为热稳定性。有时也称耐急冷急热性。

在光学玻璃熔制过程中．坩埚首先在900～1000C进行焙烧，然后送入玻璃熔炉进行高温烧结。其烧结温度通常为1500～1560C摆布，保温若干小 时后．降到加料温度进行加料。以及又经高温澄清、机械搅拌和炉内降温。而且在较高的温度下出炉。采用浇注法出炉时．坩埚还要从头回炉使用，上述技术过程， 均使坩埚阅历着较大的温度动摇。为使坩埚在温度急剧动摇时不产牛裂纹、裂缝、脱落或决裂，需求坩埚有必要具有杰出的热稳定性。关于光学玻璃的熔制，坩埚的热 稳定性是一项很主要的功能指标。

 

 

 

作者：浙江晶炉耐火材料有限公司
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关键词：硅酸铝棉，硅酸铝纤维模块，陶瓷纤维模块