熱壓多光譜硫化鋅制備工藝研究.pdf

1、硫化鋅(ZnS)是一種重要的紅外光學(xué)材料,在8-12μm波段范圍內(nèi)擁有較高的透過(guò)率,廣泛應(yīng)用于紅外天文衛(wèi)星、紅外光譜儀、測(cè)量?jī)x和熱像儀等領(lǐng)域,也是長(zhǎng)波光學(xué)窗口和整流罩的主要候選材料之一。本課題以多光譜探測(cè)應(yīng)用技術(shù),特別是中長(zhǎng)波雙色探測(cè)應(yīng)用技術(shù)的需求為背景,針對(duì)現(xiàn)有熱壓多晶ZnS材料在中、長(zhǎng)波波段范圍內(nèi)透過(guò)率低的問(wèn)題,通過(guò)熱壓用硫化鋅粉體材料特性分析、材料熱壓成型、真空退火、熱等靜壓處理和材料性能測(cè)試等研究工作,形成了ZnS粉體表征體系,

2、得到了可行的熱壓ZnS材料真空退火和熱等靜壓處理工藝,達(dá)到了消除熱壓多晶ZnS內(nèi)部的殘余六方相,消除氣孔,促進(jìn)晶粒生長(zhǎng)的目的。改進(jìn)后的熱壓硫化鋅晶粒尺寸達(dá)到40μm,從而改善了原有熱壓ZnS的中、長(zhǎng)波透過(guò)性能,使熱壓ZnS具有多光譜的特性。對(duì)于厚度10mm的熱壓ZnS,3~5μm平均透過(guò)率不小于72.3％,8~10μm平均透過(guò)率不小于73.3%,材料三點(diǎn)彎曲強(qiáng)度達(dá)到92.514MPa,保留了原有熱壓ZnS材料的力學(xué)特性。研究表明采用該工