光學玻璃的化學性能
- 簡介： 光學玻璃元件在制造和使用過程中，其拋光表面抵抗各種侵蝕性介質(zhì)作用的能力稱為光學玻璃的化學穩(wěn)定性。....
光學玻璃元件在制造和使用過程中，其拋光表面抵抗各種侵蝕性介質(zhì)作用的能力稱為光學玻璃的化學穩(wěn)定性。
3.1 抗潮濕大氣作用穩(wěn)定性RC(S)（表面法）
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表3 |
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級別 |
1 |
2 |
3 |
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時間（H） |
>20 |
5~20 |
<5 |
在溫度50 ℃、相對濕度85%的條件下，根據(jù)玻璃拋光表面形成水解斑點所需要的時間，將光學玻璃抗潮濕大氣作用穩(wěn)定性分為三級，見表3。
3.2 抗酸作用穩(wěn)定性RA(S)(表面法)
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表4 |
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級別 |
1 |
2 |
3 |
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時間 （H） |
>5 |
1~5 |
<1 |
在0.1N （pH=2.9）、溫度50℃的醋酸溶液作用下，根據(jù)玻璃拋光表面出現(xiàn)干涉色，或表面呈現(xiàn)雜色
或脫落所需要的時間，將光學玻璃抗酸作用穩(wěn)定性分為三級，見表4。
3.3 耐水作用穩(wěn)定性DW(粉末法)
在過濾器中裝入10g±0.0001g、粒度450～560μm粉末玻璃（過40目～32目篩），將之浸漬在裝有80mL蒸餾水（pH=6.5～7.5）的石英玻璃燒瓶內(nèi)，在98~100℃水浴中恒溫60分鐘，將玻璃顆粒全部轉(zhuǎn)移至恒重的過濾器中，用80mL無水乙醇洗滌后，放于120±5℃烘干至恒重。根據(jù)式（13）計算玻璃浸出百分數(shù)：
式中： DW—玻璃浸出百分數(shù)，%；
B—過濾器和試樣的質(zhì)量，g；
C—過濾器和侵蝕后試樣的質(zhì)量，g；
A—過濾器質(zhì)量，g。
根據(jù)質(zhì)量浸出百分數(shù)，將光學玻璃耐水作用穩(wěn)定性DW分為六類，見表5。
表5
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類別 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
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浸出百分數(shù)(%) |
<0.04 |
≥0.04 <0.10 |
≥0.10 <0.25 |
≥0.25 <0.60 |
≥0.60 <1.10 |
≥1.10 |
3.4 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)式（14）計算玻璃浸出百分數(shù):
式中： DA—玻璃浸出百分數(shù)，%；
B—過濾器和試樣的質(zhì)量，g；
C—過濾器和侵蝕后試樣的質(zhì)量，g；
A—過濾器質(zhì)量，g。
根據(jù)質(zhì)量浸出百分數(shù)，將光學玻璃耐酸作用穩(wěn)定性DA分為六類，見表6。
表6
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類別 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
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浸出百分數(shù)（%） |
<0.20 |
≥0.20 <0.35 |
≥0.35 <0.65 |
≥0.65 <1.20 |
≥1.20 <2.20 |
≥2.20 |
3.5 耐堿作用穩(wěn)定性ROH(S)(表面法)
將六面拋光尺寸為40×40×5mm的試樣，浸漬于充分攪拌、溫度恒定為50℃±3℃、濃度為0.01mol/l的氫氧化鈉水溶液中15小時。根據(jù)單位面積內(nèi)浸出質(zhì)量的平均值，單位mg/(cm2·15h)，將光學玻璃的耐堿作用穩(wěn)定性ROH(S)分為五級，見表7。
表7
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級別 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
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浸出質(zhì)量 mg/(cm2·15h) |
<0.02 |
≥0.02 <0.10 |
≥0.10 <0.20 |
≥0.20 <0.30 |
≥0.30 |
3.6 耐洗滌作用穩(wěn)定性RP(S)(表面法)
將六面拋光的35mm×35mm×8mm試樣，浸漬于溫度恒定為50℃±3℃、濃度為0.01mol/L且充分攪拌的Na5P3O10水溶液中1小時。根據(jù)單位面積內(nèi)浸出質(zhì)量的平均值，單位mg/(cm2·h)，將光學玻璃耐洗滌作用穩(wěn)定性RP(S)分為五級，見表8。
表8
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級別 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
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浸出質(zhì)量 mg/(cm2·15h) |
<0.02 |
≥0.02 <0.20 |
≥0.20 <0.40 |
≥0.40 <0.60 |
≥0.60 |
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