[發(fā)明專利]一種低折射率蒸鍍材料的制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201710544584.2
• 申請日: 2017-07-06
• 公開（公告）號: CN107285753A
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李新華
• 申請（專利權(quán)）人: 常州瞻馳光電科技股份有限公司
• 主分類號: C04B35/14
• 分類號: C04B35/14;C04B35/622
• 代理公司: 常州知融專利代理事務(wù)所(普通合伙)32302
• 代理人: 張岳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無極功能材料制備領(lǐng)域，尤其是一種適用于在蒸鍍塑膠鏡片表面鍍制光學(xué)薄膜的低折射率蒸鍍材料的制備方法。

背景技術(shù)

二氧化硅是光學(xué)鍍膜領(lǐng)域應(yīng)用廣泛的最基礎(chǔ)蒸鍍材料，二氧化硅薄膜和玻璃基底有著良好的附著力，且膜層不易開裂。但玻璃基底材料需要機械加工，加工成本高。近年來隨著塑膠技術(shù)的快速發(fā)展，塑膠基底在透過率等性能方面已經(jīng)接近玻璃基底。相對于玻璃基底，塑膠基底可以根據(jù)需要的形狀，一次成型，加工簡單，成本較低。目前，鍍膜后的塑膠鏡頭已經(jīng)廣泛應(yīng)用在車載、安防、攝像等光學(xué)領(lǐng)域。

但塑膠基底的鍍膜對工藝和鍍膜材料要求較高，采用傳統(tǒng)的二氧化硅蒸鍍，由于二氧化硅薄膜和塑膠基底的結(jié)合力不好，膜層容易脫落，并且容易龜裂。后來發(fā)現(xiàn)在氧化硅蒸鍍材料中加入適當(dāng)?shù)难趸X可以明顯改善上述問題。目前，市場使用的氧化硅氧化鋁蒸鍍材料均為顆粒料，此材料在蒸鍍過程中直接由固態(tài)升華為氣態(tài)，因此不存在預(yù)熔過程，這一特點造成顆粒料使用過程中存在如下問題：密度輕，放氣量大，電子槍蒸鍍時容易打飛；電子槍光斑打在顆粒棱角和顆粒表面會造成蒸發(fā)速率的差異性，造成蒸發(fā)速率不穩(wěn)定；光斑打在不同的位置會造成蒸發(fā)角的不同，直接影響薄膜質(zhì)量；顆粒表面處理不干凈，容易造成噴濺點；電子槍打在顆粒表面，表面蒸發(fā)后會形成氧化硅玻璃態(tài)，玻璃會發(fā)射光斑能量，造成不容易聚焦。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)中之不足，提供一種低折射率蒸鍍材料的制備方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種低折射率蒸鍍材料的制備方法，具有如下步驟：

(1)、準(zhǔn)備配料，將原料SiO₂和Al₂O₃按重量比(1-X):X配料，其中X＝1～40wt％；

(2)、配料混合，將步驟(1)中的配料放入行星球磨機，同時加入兩毫米氧化鋯研磨球和水，在行星球磨機中水為混合介質(zhì)對配料進(jìn)行濕法球磨工藝，料球比為10:1～20:1，球磨時間為5～10h；

(3)、漿料烘干，將步驟(2)球磨后制成的漿料在100～150℃將漿料烘干，然后在200～400℃煅燒粉體，制備成復(fù)合粉體；

(4)、壓片成型，將步驟(3)制成的復(fù)合粉體中加入粘結(jié)劑混合均勻后，在壓片機上壓制成型，壓片壓力控制在100～200Mpa，制備成片狀坯體；片狀坯體形狀可以為圓柱體、方體、長方體或者其他生產(chǎn)需要的形狀，片狀坯體尺寸根據(jù)生產(chǎn)需要設(shè)定；圓柱體片狀坯體直徑為10～40mm，高度為10～20mm；正方體片狀坯體邊長為10～40mm；長方體片狀坯體長度為10～40mm，寬度為10～40mm，高度為10～20mm；

(5)、燒結(jié)體制備，將步驟(4)制成的片狀坯體放入燒結(jié)爐中，升溫速率為2～10℃/min，升溫至500℃～600℃保溫2～6h進(jìn)行排膠，然后升溫至1300℃～1600℃保溫5～8h，然后以5～10℃/min的降到室溫，獲得高致密的氧化硅氧化鋁燒結(jié)體；

(6)、清洗包裝，將步驟(5)制成的燒結(jié)體初步清理干凈后，放入超聲波清洗機中清洗處理，然后烘干，包裝。

進(jìn)一步地，所述步驟(1)中原料SiO₂純度在99.9％以上，Al₂O₃純度在99.9％以上。

進(jìn)一步地，所述步驟(1)中X＝1～10wt％。

進(jìn)一步地，所述步驟(4)中粘結(jié)劑為10wt％PVA。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明設(shè)計合理，操作簡便，具有如下優(yōu)點：

(1)、這種制備方法操作簡便，在行星球磨機中水為混合介質(zhì)對配料進(jìn)行濕法球磨工藝，球磨時間較短，獲得成分均勻一致的槳料；

(2)、壓片成型，使得片狀坯體形狀可以為圓柱體、正方體、長方體或者其他生產(chǎn)需要的形狀，片狀坯體尺寸根據(jù)生產(chǎn)需要設(shè)定，擴大生產(chǎn)范圍；

(3)、這種制備方法制成的鍍膜材料具有如下優(yōu)點：電子槍轟擊鍍膜材料不會因為自身重量輕而產(chǎn)生飛濺現(xiàn)象；密度大，減少鍍膜過程的放氣量，從而提高膜層品質(zhì)；表面為漫反射平面，蒸發(fā)角一致，蒸發(fā)速率均勻穩(wěn)定，電子槍聚焦容易；鍍膜材料表面經(jīng)過超凈處理，表面干凈，不容易有粉塵脫落，鍍膜過程不會造成濺射點；目前，此產(chǎn)品已經(jīng)批量應(yīng)用在三星等塑膠鏡頭上，鍍膜操作性和鍍膜后膜層質(zhì)量均有很大的改善。

具體實施方式

現(xiàn)在優(yōu)選實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。

實施例1

一種圓柱體低折射率蒸鍍材料的制備方法，具有如下步驟：