日期:2024-07-3181
海控科技在期刊《表面技术》发表了《基于仿生蛾眼结构制备减反射微晶玻璃》论文。
论文采用湿法刻蚀制备减反射微晶玻璃,分析晶化时间对透过率、反射率和形貌的影响。通过熔融法制备得到基础玻璃,调整晶化时间制备得到一系列不同晶粒尺寸(12.2~27.4 nm)的微晶玻璃,将制备得到的基础玻璃及不同晶粒尺寸的微晶玻璃放置在配制好的5wt% HF、2wt% SiO2、1.5wt% BaSO4、2wt% 羧甲基纤维素钠、89.5wt% H2O的刻蚀液中,在25℃条件下,以40 kHz的超声频率双面蚀刻60 min,通过分光光度计测试刻蚀前后样品的透过率和反射率,利用扫描电子显微镜对刻蚀前后样品的表面和断面形貌进行表征。
图1 蛾眼结构示意图
基础玻璃在500℃核化230 min,665℃晶化135 min后,制备得到微晶玻璃的晶粒尺寸约为25.1 nm,进一步经过湿法刻蚀后,刻蚀深度约为150 nm,蛾眼玻璃透过率最高为98.02%。微晶玻璃经过湿法刻蚀后增透效果明显,对X射线衍射(XRD)、掠入射X射线衍射(GIXRD)、扫描电子显微镜(SEM)的测试结果进行分析可知,微晶玻璃中存在晶体相和残余玻璃相,经过酸蚀处理后,表面能形成以透锂长石晶体和二硅酸锂晶体均匀分布的蛾眼结构,晶体尺寸分布为12.2~27.4 nm的微晶玻璃进行湿法刻蚀后透过率分布在95.99%~98.02%。
图2 蛾眼玻璃制备过程