[发明专利]一种黄色滤光石英棒及其制备方法

说明书

一种黄色滤光石英棒及其制备方法，以高纯石英砂为基本重量份原料，配以占高纯石英砂重量0.1%～5%的微量元素添加剂，所述微量元素添加剂包括五氧化二钒V₂O₅、硝酸钾KNO₃、氧化铕Eu₂O₃、氧化镨Pr₆O₁₁、二氧化钛TiO₂、氢氧化锌Zn（OH）₂。本发明采用棒体整体着色制备工艺拉制成型的黄色滤光石英棒，着色均一性好，耐高温，耐酸碱性，线性膨胀系数小，滤光性能稳定，光吸范围大，吸收截止波长可达254～360 nm，调整掺杂的微量元素含量截止波长可达到400 nm。

技术领域

本发明涉及一种石英棒的制备技术，特别是一种黄色滤光石英棒及其制备方法。

背景技术

石英玻璃的热膨胀系数比现有材料的膨胀系数低，具有耐高温、非常低的导热率、极好的抗热震性等特点，有很高的变形温度、软化温度，很低的热传导能力和介电损失，具有极宽的光谱、光学透过能力。通过掺杂的石英玻璃，配比适量甚至可达到零膨胀的特点，因而越来越广泛地应用到化工、半导体、电子、光导纤维、航空、电光源器、光学仪器、医疗设备、工艺品等领域。目前市场上各厂家生产只有白色石英棒，不能满足各个行业制造特定的高科技产品的需求。

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，提出一种整体着色均一性好，耐高温、耐酸碱性，线性膨胀系数小，滤光性能稳定的黄色滤光石英棒。

本发明要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的，一种黄色滤光石英棒，其特点是，以高纯石英砂为基本重量份原料，配以占高纯石英砂重量0.1%～5%的微量元素添加剂，所述微量元素添加剂是由以下重量份配比的原料组成的：

五氧化二钒V₂O₅ 1.1～1.3

硝酸钾KNO_31.0～1.2

氧化铕Eu₂O₃ 1.0～1.2

氧化镨Pr₆O_111.2～1.4

二氧化钛TiO_{2 0.3～0.5}

氢氧化锌Zn（OH）_{20.07～0.09。}

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，所述微量元素添加剂占高纯石英砂重量的0.25%～0.35%。

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99.9996%，杂质含量低于5ppm，50目～140目的高纯石英砂。

本发明所要解决的另一个技术问题是通过以下技术方案来实现的，上述的黄色滤光石英棒的制备方法，其特点是，将微量元素添加剂中的五氧化二钒V₂O₅ 、氧化镨Pr₆O₁₁ 、氢氧化锌Zn（OH）₂ 、氧化铕Eu₂O₃加盐酸使之溶解，制成酸性溶液；

将微量元素添加剂中的硝酸钾KNO₃加水，制成水溶液；

将微量元素添加剂中的二氧化钛TiO₂加硫酸制成酸溶液；

将上述三种溶液掺入到高纯石英砂充分搅拌混合后，加温至1000～1050 ℃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。