一种泡沫硅反射镜及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103728682103728682A(43)申请公布日2014.04.16(21)申请号201310412181.4(22)申请日2013.09.11(71)申请人太仓派欧技术咨询服务有限公司地址215400江苏省太仓市人民南路华旭公寓C412(72)发明人陈照峰聂丽丽(51)Int.Cl.G02B5/08(2006.01)G02B1/10(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书3页说明书3页(54)发明名称一种泡沫硅反射镜及其制备方法(57)摘要一种泡沫硅反射镜及其制备方法，其特征在于包括泡沫硅胚体和附着在胚体表面的致密Si涂层。所述的泡沫硅胚体是一种以碳泡沫为基底，表面附着有Si薄膜的开孔泡沫，其中，Si薄膜的厚度为50nm～2μm。在胚体表面附着有致密的Si涂层，涂层厚度为0.5～3mm。反射镜的镜面可以是平面的，也可以是曲面的。一种泡沫硅反射镜的制备方法，其特征在于包括下述顺序的步骤：(1)将聚氨酯泡沫热解，制作碳泡沫；(2)将制得的碳泡沫加工一面或多面成需要的镜面结构；(3)制备Si薄膜；(4)表面Si涂层的制备；(5)将表面附着有致密涂层的泡沫硅从硅化炉中取出，用金刚石精加工成所需要的镜面，最终得到一种泡沫硅发射镜。CN103728682ACN1037286ACN103728682A权利要求书1/1页1.一种泡沫硅反射镜，其特征在于包括泡沫硅胚体和附着在胚体表面的致密Si涂层。2.根据权利要求1所述的反射镜，其特征在于所述的泡沫硅胚体是一种以碳泡沫为基底，表面附着有Si薄膜的开孔泡沫。3.根据权利要求2所述的泡沫硅胚体，其特征在于所述的Si薄膜的厚度为50nm～2μm。4.根据权利要求1所述的反射镜，其特征在于所述的泡沫硅胚体内部呈现三维网状结构，具有大的比表面积，可填充固、液、气态的多种物质。5.根据权利要求1所述的反射镜，其特征在于所述的Si涂层成致密结构，附着在泡沫硅胚体的表面，厚度为0.5～3mm。6.根据权利要求1所述的反射镜，其特征在于反射镜的镜面可以是平面的，也可以是曲面的。7.一种泡沫硅反射镜的制备方法，其特征在于包括下述顺序的步骤：(1)将聚氨酯泡沫热解，制作碳泡沫；(2)将制得的碳泡沫加工一面或多面成需要的镜面结构；(3)制备Si薄膜：将加工过的碳泡沫放入CVI炉中，通入SiCl4和H2，控制温度和时间，在开孔泡沫内壁附着一定厚度的Si薄膜，最终得到泡沫硅；(4)表面Si涂层的制备：从CVI炉中取出泡沫硅，放入硅化炉中，通入H2和SiCl4，SiCl4在1100～1300℃下高温分解出Si，分解出的Si晶粒沉积在泡沫硅表面，沉积时间为4～20小时，最终在泡沫硅表面附着一层致密的Si涂层；(5)将表面附着有致密涂层的泡沫硅从硅化炉中取出，用金刚石精加工成所需要的镜面，最终得到一种泡沫硅发射镜。8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于所述的碳泡沫是通过聚氨酯泡沫加热碳化得到，具体的工艺过程分两步进行：先在空气中、200～255℃下将聚氨酯泡沫加热；接着在惰性气氛中、700～900℃下碳化。9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于所述的Si薄膜是通过CVI的方法获得。10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于所述的Si涂层是通过CVD的方法获得，沉积温度为1100～1300℃，时间为4～20小时。2CN103728682A说明书1/3页一种泡沫硅反射镜及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种反射镜及其制备方法，特别是涉及一种泡沫硅反射镜及其制备方法。背景技术[0002]随着空间领域竞争的加剧，世界各强国都投入大量人力、物力来发展相关技术。空间飞行器的主要作用之一是收集信息，因此对空间光学系统的性能展开研究具有重要意义。空间望远镜通常是采用反射式结构设计，其中主反射镜是整个光学系统的核心部件。空间望远镜主反射镜设计的趋势是大面积、低比重，同时要求反射镜材料具有优异的机械性能和热物理性能。[0003]公开号为1576902的中国发明专利了提供了一种高反射镜。该高反射镜在可见光区域具有高反射率，耐湿性和耐盐水性等的耐久性优异，并且入射角依存性小(光的入射角很难引起反射率的变动)。它是在基板上，以银膜、低折射率膜、高折射率膜的顺序进行层压而成的高反射镜，其特征在于，在银膜的基板相反的一侧形成粘附改善膜，低折射率和高折射率膜的消光系数均小于或等于0.01，粘附改善膜为氧化物膜且消光系数小于或等于0.1。[0004]公开号为102119304A的中国发明专利公开了一种反射镜。该反射镜组件包括反射镜和面对面板，在反射镜和面对面板之间具有密封气体空间。反射镜可以是：包括玻璃基片、银涂层、