Справочник технолога-оптика - Окатов М.А.
ISBN 5-7325-0236-Х
Скачать (прямая ссылка):
» циркония 5-25 99,5 —
Нитрат тория 5-25 99,5 —
Хлорид сурьмы 9-20 99,9 —
» вольфрама 3-10 99,9* —
» тантала 3-10 99,9* —
» ниобия 3-10 99,9* —
Растворяются с разогревом
521
Окончательный гидролиз происходит в тонком слое на поверхности стекла. Термообработка приводит к завершению реакции разложения и полному удалению растворителя, органических остатков и воды.
После термообработки остаются пленки оксидов элементов, прочно соединенные химическими связями с поверхностью стекла. Получение однородных покрытий с воспроизводимыми оптическими характеристиками определяется стабильностью атмосферных условий помещения, в котором наносятся покрытия. Помещение по чистоте и микроклимату должно относиться к I категории, а именно: температура 20 ±2 °С, относительная влажность 50 ± 5 %. Помещение должно быть обеспыленным (не более 50 частиц в 1 л воздуха при максимальном размере частиц 2 мкм по анализатору запыленности типа АЗ-4).
Для стабилизации атмосферных условий помещения рекомендуется использовать кондиционеры типа КТА — для помещения площадью 30-40 м2 и КТ-10 (К10) — площадью 40-100 м2.
При синтезе покрытий из растворов гидролизующихся соединений в условиях более высокой влажности гидролиз протекает слишком энергично, а испарение растворителя замедляется, что приводит к формированию неоднородной пленки. При относительной влажности менее оптимальной, наоборот, процесс гидролиза задерживается, и покрытие получается недостаточно прочным. Получение прозрачных однородных пленок из оксидов гафния и циркония возможно лишь при относительной влажности в помещении не более 50 %.
Прочность закрепления покрытий и их качество зависят также от состояния поверхности деталей. На поверхности деталей химически неустойчивых стекол легко образуется слой адсорбированной воды, приводящий к гидролизу компонентов стекла и частичному его выщелачиванию, что препятствует получению прозрачных прочных покрытий.
Для стекол типов ТК и ТФ, содержащих в своем составе большое количество оксидов бария или свинца и мало кремнезема, а также большинства несиликатных стекол типов СТК, ОФ и ФК требуется особая технология нанесения покрытий и промывка деталей сухими и нейтральными органическими растворителями. Отполированные детали из этих стекол не могут долго находиться без защиты. В качестве технологической временной защиты можно применять покрытие из высокомолекулярного фторорганичес-кого полимера Ф32Л«В» толщиной около 0,15-0,20 мм.
Детали из стекол различных по химической устойчивости групп могут находиться между процессами полирования и нанесения покрытий в течение следующего времени, не более: IV группа — 8-12 ч; III группа — 24 ч; II и I группы — 48 ч.
Перед нанесением покрытий поверхности химически неустойчивых стекол должны быть подвергнуты «освежению» полированием.
522
Технологический процесс нанесения покрытий состоит из следующих этапов: подготовки поверхности деталей, нанесения пленкообразующих растворов, термообработки, контроля оптических характеристик и механической прочности покрытий.
Подготовка поверхности деталей перед нанесением покрытий заключается в промывке их этиловым спиртом и протирке обезжиренными салфетками или ватными тампонами. Допускается чистка смесью этилового спирта и петролейного эфира.
Нанесение покрытий осуществляется на специальных станках для просветления оптических деталей типа СП [8.42]. Обработанная деталь в зажимах цанги или самоцентрирующихся патронах приводится во вращение со строго регулируемой частотой (от 200 до 18 ООО с-1 в зависимости от размера детали). Чем меньше деталь, тем больше частота вращения.
После очистки поверхности детали и установления необходимой частоты вращения на центр ее подается в небольшом количестве пленкообразующий раствор (около 0,03 мм3 на 1 см2). Толщина покрытия регулируется концентрацией раствора и частотой вращения [8.38].
Второй способ нанесения покрытий из растворов заключается в погружении деталей в пленкообразующий раствор и в медленном извлечении их из раствора со строго регулируемой скоростью [8.43]. Этот способ предназначается для деталей сложной конфигурации и пластин больших размеров. Процесс нанесения покрытий погружением осуществляется на установке РП-714. Термообработка деталей с покрытиями осуществляется в электрических печах типа CHOJI или в специально конструируемых печах для крупногабаритных деталей.
Детали с просветляющими покрытиями прогревают в зависимости от марки стекла до температуры 250-350 °С (температура должна быть на 20-30 °С меньше нижней температуры отжига).
Термообработка осуществляется с целью завершения процессов, протекающих в пленке, удаления растворителя и летучих продуктов реакции, уплотнения пленки и закрепления ее на поверхности стекла. Уплотнение пленки приводит к повышению показателя преломления. Для большинства оксидных покрытий постоянные максимальные значения показателя преломления достигаются при прогреве 300-350 °С.
Термообработка покрытий повышает их защитные свойства при соприкосновении с водяными парами и гарантирует стабильность оптических характеристик.
