[发明专利]镧冕LaK3系列空间耐辐照光学玻璃及其制备方法

权利要求书

1.一种镧冕LaK3系列空间耐辐照光学玻璃，其特征在于：原料成分及质量分数为：10-13％的SiO₂、13-17％的B₂O₃、11-14％的Al₂O₃、0.5-4％的ZnO、0.5-3％的ZrO₂、51-55％的La₂O₃、1.5-6％的Y₂O₃、0.3-1.5％的CeO₂。

2.根据权利要求1所述的镧冕LaK3系列空间耐辐照光学玻璃，其特征在于：SiO₂的质量分数为10.5-11.8％；B₂O₃的质量分数为14.7-15.7％；Al₂O₃的质量分数为11-12.5％；La₂O₃的质量分数为52.6-54％；ZrO₂、ZnO和Y₂O₃的质量分数之和为5-10.5％；CeO₂的质量分数为0.4-1％。

3.一种镧冕LaK3系列空间耐辐照光学玻璃的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1】按照权利要求1中的氧化物原料成分及质量百分比计算玻璃原料的质量配比，准确称量原料并混合均匀；

2】将混合均匀后的原料进行高温熔融、搅拌澄清与均化后得到无气泡和条纹的高温玻璃液；

3】采用漏注法成型大尺寸玻璃毛坯；

4】对玻璃毛坯进行退火后得到镧冕LaK3系列耐辐照光学玻璃。

4.根据权利要求3所述的镧冕LaK3系列空间耐辐照光学玻璃的制备方法，其特征在于：步骤2】包括以下步骤：

2.1】将混合均匀后的原料分批加入已加热到1230℃的铂金坩埚中预熔化；

2.2】保温2h后，升温至1400℃并用搅拌器进行恒速提升和搅拌；

2.3】澄清均化5～7h后得到无气泡和条纹的玻璃液。

5.根据权利要求4所述的镧冕LaK3系列空间耐辐照光学玻璃的制备方法，其特征在于：步骤2】中还包括折射率调整的步骤：

2.4】取样后加工折射率测试样品；

2.5】测定样品在587.6nm波长处的折射率n_d；

2.6】判断n_d是否在1.7397±0.0003范围内；若是，则继续搅拌提升4h后，执行步骤3】；若否，则执行步骤2.7】；

2.7】若n_d低于1.7394，则按0.35g/kg玻璃液的比例向玻璃液中加入氧化镧；若n_d高于1.7400，则按0.42g/kg玻璃液的比例向玻璃液中加入硼酸进行折射率调整；

2.8】搅拌均匀并澄清后，返回步骤2.4】。

6.根据权利要求4或5所述的镧冕LaK3系列空间耐辐照光学玻璃的制备方法，其特征在于：步骤3】包括以下步骤：

3.1】将高温玻璃液以1℃/min的降温速率冷却至1220℃；

3.2】将冷却后的高温玻璃液注入至预热到420℃的模具中，进行大尺寸玻璃毛坯成型。