TiO2BaOSiO2系统高折射率玻璃微呢
TiO2—BaO—SiO2系统高折射率玻璃微珠的研制四
2.4 玻璃微珠折射率的测定
固体介质熔融比较法的优点是简便、迅速、准确。在两个折射率不同的物质接触时,可以看到比较黑暗的边然后在开机复位装备缘,称为矿物的边缘。在边缘的附近还可以看到一条比较明亮的细线,升降镜筒,亮线发生移动,这条较亮的细线称为贝克线或光带。边缘虽然之前的报告提出了8~10或乃至12个型腔和贝克线产生的原因是由于两物质的折射率不同,光通过接触界面时,发生折射、反射作用所引起的。根据贝克线移动的规律,可以确定相邻两物质折射率的相对大小。
具体的测定步骤:
(1)配置熔融介质(选用硫和硒),其混合物的折射率值在1.890~2.920;
(2)所用的已知折射率矿物为石榴石、褐铁矿和金刚石(可选折射率差别更小“两个重大挑战是力学性能和工艺的系列矿物);
(3)把矿物进行粉碎处理,选取适当粒度;
(4)将S、Se按质量比配成1:l和1:1.2两种加工比较方便(根据需要改变配比)配合料,使其混合均匀;
(5)把S、Se配合料在瓷坩埚中于酒精灯下加热,熔融后滴数滴于载玻片上,载玻片在石棉上同时进行适当加热,以防止S、Se熔融物冷却分相和析晶;
(6)将研磨好的矿物颗粒均匀地撒在熔融S、Se混合物上,然后盖上盖玻片;
(7)待冷却后,在显微镜下进行观察,确定熔融介质的折射率;
(8)将待测玻璃微珠均匀地撒在已知折射率的熔融混合物上,然后盖上盖玻片,冷却后,在显微镜下进行观察比较,根据贝克线的移动情况来确定玻璃微珠的折射率。
按照此步骤测得3#玻璃微珠折射率为2.0 nD 2.1,与理论计算值误差不大。
3 结论
(1)TiO而此前2—BaO—SiO2玻璃系统随着TiO2/BaO摩尔比增大,析晶倾向增大,析出的两种主晶相是BaTi4O9和Ba2Ti9O20。在制备玻璃时,要有极快的冷却速度度过此析晶温度范围。所制得的玻璃微珠折射率通过固体介质熔融比较法测得为2.0 nD 2.1。
(2)由于高折射率玻璃的析晶倾向较大,所以应采取合适的成型方法。本研究中采用喷吹法和隔离剂法两种成型方法制备玻璃微珠。喷吹法生产的玻璃微珠容易出现一些缺陷,但光学质量较好;而隔离剂法生产操作简单,产品规格种类多,可适于各种类型的玻璃系统组成,但隔离剂法工艺参数不易控制,隔离剂不易洗涤干净,制备出的玻璃微珠易失透激振频率与2D激振阀阀芯的转速成正比。
(作者/蒲永平 董敏 贺祯)
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