一种模拟海洋环境下光学零件膜层的加速腐蚀试验方法与流程

本发明涉及光学零件评价，具体涉及一种模拟海洋环境下光学零件膜层的加速腐蚀试验方法。

背景技术：

1、应用于海洋环境下的光学零件须具备良好的耐腐蚀特性及环境可靠性，在光学零件表面膜层制备完成后，在试剂环境试验（如温度、湿度、震动、盐雾、高低温循环等）过程中，通常需要持续数月乃至数年，才有可能充分暴露产品在设计、材料或工艺中存在的潜在缺陷。这种验证方法不仅周期漫长，还需要投入大量的人力、物力资源，导致研发成本增长、项目周期延长，不利于光学零件制备工艺问题的快速暴露。采用加速试验通过强化海洋环境下的应力条件（如高温、交变湿热及高盐等），可在短时间内模拟长期老化效应，大幅缩短验证周期，为光学零件的快速迭代提供了有力支撑。

2、但是现有的加速试验不能准确地模拟真实的海洋大气环境对光学零件的腐蚀，试验的准确性较低，且试验花费的时间很长，不能满足材料研究的高速发展需求。

技术实现思路

1、为解决背景技术中存在的问题，本发明提供了一种模拟海洋环境下光学零件膜层的加速腐蚀试验方法，可以有效对光学零件膜层进行加速腐蚀，节省试验时间。

2、本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

3、模拟海洋环境下光学零件膜层的加速腐蚀试验方法，包括如下步骤：

4、s1.获取海洋大气环境的环境因素数据，识别关键腐蚀主导因子，计算得到加速腐蚀试验数据；

5、s2.依据所述加速腐蚀试验数据，对待测光学零件进行循环加速腐蚀试验，并测定光学零件的性能；其中，加速腐蚀试验包括依次进行的低温、交变湿热、高温和盐雾试验。

6、按上述方案，所述光学零件包括基底和膜层，基底的材料为锗、硅、硫化锌、蓝宝石、k9或石英，膜层的材料为类金刚石膜、二氧化硅、五氧化二钽、五氧化二铌或氧化铪；膜层通过真空镀膜方法镀制，真空镀膜方法包括但不限于物理气相沉积（pvd）方法，如离子辅助电子束蒸发、磁控溅射等；以及等离子体增强化学气相沉积（pecvd）方法。

7、按上述方案，环境因素数据包括：年最高温度、年最低温度、年平均温度、年平均湿度、盐雾沉降率。

8、按上述方案，所述加速实验数据包括：高温试验数据、低温试验数据、交变湿热试验数据和盐雾试验数据。

9、其中，高温实验数据包括最高温度和高温时间；低温实验数据包括最低温度和低温时间，交变湿热试验数据包括：交变湿热试验温度、交变湿热试验湿度和交变湿热试验周期；盐雾试验数据包括：盐雾试验溶液和盐雾试验周期。

10、按上述方案，交变湿热试验的温度为85℃，湿度为95%rh，交变湿热试验周期为9h。

11、按上述方案，所述盐雾试验包括依次进行的盐雾喷雾试验和干燥试验。

12、按上述方案，盐雾试验溶液为质量分数5%的nacl溶液，盐雾试验周期为盐雾喷雾24h、干燥24h。

13、按上述方案，测定的光学零件的性能包括：表面质量、腐蚀点和光学透过率。

14、本发明的有益效果是：本发明提供的模拟海洋环境下光学零件膜层的加速腐蚀试验方法综合考虑了温度、湿度和盐雾对光学零件膜层的腐蚀作用，与海洋大气环境对光学零件膜层的腐蚀、失效机理一致，可以准确地模拟真实海洋环境对光学零件薄膜的腐蚀作用，试验的准确性较高，可快速高效评价光学零件在海洋大气环境的适应性，与自然试验相比，使用本试验方法进行688h（约28天）的试验，其效果等效于真实海洋大气环境下对光学元件作用1年的时间，试验准确性高，试验花费时间较短。

1.一种模拟海洋环境下光学零件膜层的加速腐蚀试验方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的模拟海洋环境下光学零件膜层的加速腐蚀试验方法，其特征在于，所述光学零件包括基底和膜层，基底的材料为锗、硅、硫化锌、蓝宝石、k9或石英，膜层的材料为类金刚石膜、二氧化硅、五氧化二钽、五氧化二铌或氧化铪。

3.根据权利要求1所述的模拟海洋环境下光学零件膜层的加速腐蚀试验方法，其特征在于，环境因素数据包括：年最高温度、年最低温度、年平均温度、年平均湿度、盐雾沉降率。

4.根据权利要求1所述的模拟海洋环境下光学零件膜层的加速腐蚀试验方法，其特征在于，所述加速实验数据包括：高温试验数据、低温试验数据、交变湿热试验数据和盐雾试验数据。

5.根据权利要求4所述的模拟海洋环境下光学零件膜层的加速腐蚀试验方法，其特征在于，高温实验数据包括最高温度和高温时间；低温实验数据包括最低温度和低温时间，交变湿热试验数据包括：交变湿热试验温度、交变湿热试验湿度和交变湿热试验周期；盐雾试验数据包括：盐雾试验溶液和盐雾试验周期。

6.根据权利要求5所述的模拟海洋环境下光学零件膜层的加速腐蚀试验方法，其特征在于，交变湿热试验的温度为85℃，湿度为95%rh，交变湿热试验周期为9h。

7.根据权利要求4所述的模拟海洋环境下光学零件膜层的加速腐蚀试验方法，其特征在于，所述盐雾试验包括依次进行的盐雾喷雾试验和干燥试验。

8.根据权利要求7所述的模拟海洋环境下光学零件膜层的加速腐蚀试验方法，其特征在于，盐雾试验溶液为质量分数5%的nacl溶液，盐雾试验周期为盐雾喷雾24h、干燥24h。

9.根据权利要求1所述的模拟海洋环境下光学零件膜层的加速腐蚀试验方法，其特征在于，测定的光学零件的性能包括：表面质量、腐蚀点和光学透过率。