一种多光谱硫化锌的制备方法与流程

技术特征：
1.一种多光谱硫化锌的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：(1)将硫化锌零件进行表面处理，要求表面光洁度优于120-100；(2)对加工后的硫化锌零件表面清洗，并烘干待用；(3)将硫化锌零件装入真空镀膜机，真空镀膜机的真空室本底真空度抽至优于5*10-3
pa，硫化锌零件加热到80-300℃；(4)利用双电子束加热混蒸的方式，一个电子枪加热蒸发zns，同时另一个电子枪加热蒸发ag,在硫化锌零件一表面上镀制ag zns混合膜，膜层厚度10-30nm；(5)利用电阻加热蒸发的方法在ag zns混合膜上镀制ag膜，沉积速率0.5-10nm/s，膜层厚度10-100nm；(6)利用电子束加热蒸发的方法在ag膜上镀制高熔点硬质薄膜，沉积速率0.5-5nm/s，膜层厚度100-1000nm，镀膜结束后降到室温得到单面镀膜零件；(7)重复(3)、(4)、(5)、(6)步骤，在zns件的另一表面上也镀制ag zns混合膜、ag膜和高熔点硬质薄膜，得到双面镀膜零件；(8)将双面镀膜零件放入热等静压机的坩埚内，抽真空至低于50pa；(9)对双面镀膜零件热等静压处理：首先将压力升至50-100mpa，然后温度升至750-950℃，升温速率：5-15℃/min，最后将压力升至130-200mpa保持恒温恒压，恒温恒压时间：10-100小时；(10)将热等静压炉降温到室温，降温速率：5-15℃/min，泄压，取出得到热等静压零件；(11)将热等静压零件双面精磨，去除表面镀制的膜层，去除完成后即可得到多光谱硫化锌材料。2.如权利要求1所述的多光谱硫化锌的制备方法，其特征在于，所述硫化锌零件以zn和h2s为原料，采用化学气相沉积工艺制备获得。3.如权利要求1所述的多光谱硫化锌的制备方法，其特征在于，在(1)中，通过依次采用粗磨、精磨和抛光的方式进行表面处理。4.如权利要求1所述的多光谱硫化锌的制备方法，其特征在于，在(2)中，通过依次采用去离子水、异丙醇、无水乙醇进行表面清洗。5.如权利要求1所述的多光谱硫化锌的制备方法，其特征在于，在(4)中，镀制ag zns混合膜的目的是为了解决ag膜和zns零件结合力差的问题，避免ag膜在后续处理过程中脱落从而影响处理效果。6.如权利要求1所述的多光谱硫化锌的制备方法，其特征在于，在(4)中，镀制ag zns混合膜是采用双电子枪加热混蒸的方式，一个电子枪加热蒸发zns，同时另一个电子枪加热蒸发ag,利用电子枪混蒸可以同时控制zns和ag的蒸发速率，从而可以控制ag zns混合膜的成分比例。7.如权利要求1所述的多光谱硫化锌的制备方法，其特征在于，在(4)中，镀制ag zns混合膜，电子枪蒸发zns用石墨坩埚，石墨坩埚内为zns多晶膜料，电子枪蒸发ag为铜坩埚，首先在铜坩埚底部铺上一层zns多晶膜料，再在zns膜料上放置ag颗粒，以避免电子枪蒸发ag过程中带来其他污染。混蒸过程中首先蒸发zns，稳定后再蒸发ag，达到设定的厚度后先停止zns的蒸发，再停止蒸发ag。8.如权利要求1所述的多光谱硫化锌的制备方法，其特征在于，在(5)中，镀制的ag膜用
于在后续热等静压处理技术条件下，ag可以和zns反应，产生zn空位，加速热等静压处理过程，镀制ag膜时，采用电阻蒸发的方式，蒸发舟为钼舟。9.如权利要求1所述的多光谱硫化锌的制备方法，其特征在于，在(6)中，高熔点硬质薄膜为保护膜层，保护膜层材质为al2o3、sio2、zro2、hfo2或y2o3，保护膜层用于遮蔽及保护ag膜。10.如权利要求1所述的多光谱硫化锌的制备方法，其特征在于，在(8)中，所述热等静压机的坩埚材质为石墨。

技术总结
本发明公开了一种多光谱硫化锌的制备方法，包含以下步骤：将标准硫化锌件进行光学抛光加工；在硫化锌件表面上镀制Ag ZnS混合膜、Ag膜和Al2O3膜；对镀膜的硫化锌件进行热等静压处理：温度750-950℃，压力130-200MPa；将处理后的硫化锌件双面精磨，去除表面镀膜，得到多光谱硫化锌。本发明能够显著降低热等静压处理时间，光学均匀性更好，可见光波段的透过率更高，处理后的材料晶粒尺度更均匀，力学性能好。好。好。


技术研发人员：张树玉 甄西合 刘伟 徐悟生 张钦辉 徐超 赵丽媛 邰超
受保护的技术使用者：江苏布拉维光学科技有限公司
技术研发日：2022.08.29
技术公布日：2022/11/29