CN101708952B - 黑色透紫外线石英管及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种黑色透紫外线石英管，以高纯石英砂为基本重量份原料，配以0.5％～4.0％重量份的着色剂，着色剂包括氧化钠Na2O、芒硝Na2SO4、氧化亚铜Cu2O、三氧化二钻Co2O3、二氧化锰MnO2、氧化镍NiO等。采用管壁整体着色制备工艺拉制成型的黑色透紫外线石英管，均一性好、恝性好、耐压力强、吸光范围宽。其截止波长可达2100nm，透过率为63％左右。
Description
技术领域
本发明涉及一种石英管的制备技术，特别是一种黑色透紫外线石英管。本发明还涉及该石英管的一种制备方法。
背景技术
石英玻璃的热膨胀系数小，并具有耐高温、透紫外、透红外等特点，已越来越广泛地应用工于业及民用产品上。目前的石英玻璃管有透明和乳白色两种，透明石英玻璃管，其透光率高，折射率低，加热效率不好；乳白色的石英玻璃管是以气泡为分散相，虽然其加热升温较快，但其均一性差。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提出了一种管壁整体着色均一性好、恝性好、耐压力强、吸光范围宽的黑色透紫外线石英管。本发明还提供了该石英玻璃管的一种制备方法。
本发明要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的，一种黑色透紫外线石英管，其特点是：以高纯石英砂为基本重量份原料，配以占高纯石英砂0.5％～4.0％重量份的着色剂，
其中着色剂是由以下重量配比的原料组成：
氧化钠Na2O 0.5～1.2 芒硝Na2SO4 0.1～0.3
氧化亚铜Cu2O 0.2～0.5 三氧化二钴Co2O3 0.05～0.1
二氧化锰MnO2 0.1～0.4 氧化镍NiO 0.05～0.1。
本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，着色剂的重量份为高纯石英砂的2.6％～3.0％。
本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，采用SiO2含量大于99.98％，杂质含量低于20ppm，40～160目的高纯石英砂。
本发明另一个要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的，上述黑色透紫外线石英管的制备方法，其特点是：
将着色剂中的氧化钠Na2O、芒硝Na2SO4加水溶解，制成水溶液；
将着色剂中的氧化亚铜Cu2O、三氧化二钴Co2O3、二氧化锰MnO2、氧化镍NiO加入酸使之溶解，制成酸性溶液；
将上述两种溶液掺入高纯石英砂充分混合后，加温至1000℃～1100℃进行烘干澎化，然后进行筛选和磁选，去除金属杂质，再投入连熔炉熔炼，拉制成型。
本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述的酸为浓度36％～38％的盐酸。
本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，连熔炉内温度在1950℃～2350℃的条件下，熔炼4～5小时后，进行拉制成型。
本发明与现有技术相比，采用管壁整体着色制备工艺拉制成型的黑色透紫外线石英管，均一性好、恝性好、耐压力强、吸光范围宽。其截止波长可达2100nm，透过率为63％左右。
具体实施方式
一种黑色透紫外线石英管，采用SiO2含量大于99.98％，杂质含量低于20ppm，40～160目的高纯石英砂。以高纯石英砂为基本重量份原料，配以占高纯石英砂0.5％～4.0％重量份的着色剂，
其中着色剂是由以下重量配比的原料组成：
氧化钠Na2O 0.5～1.2 芒硝Na2SO4 0.1～0.3
氧化亚铜Cu2O 0.2～0.5 三氧化二钴Co2O3 0.05～0.1
二氧化锰MnO2 0.1～0.4 氧化镍NiO 0.05～0.1。
着色剂的最佳重量份为高纯石英砂的2.6％～3.0％。
着色剂的配方一：
氧化钠Na2O 1.2 芒硝Na2SO4 0.3
氧化亚铜Cu2O 0.5 三氧化二钴Co2O3 0.1
二氧化锰MnO2 0.4 氧化镍NiO 0.1。
着色剂的配方二：
氧化钠Na2O 0.5 芒硝Na2SO4 0.1
氧化亚铜Cu2O 0.2 三氧化二钴Co2O3 0.05
二氧化锰MnO2 0.1 氧化镍NiO 0.05。
着色剂的配方三：
氧化钠Na2O 1 芒硝Na2SO4 0.2
氧化亚铜Cu2O 0.3 三氧化二钴Co2O3 0.08
二氧化锰MnO2 0.2 氧化镍NiO 0.08。
着色剂的配方四：
氧化钠Na2O 1.2 芒硝Na2SO4 0.3
氧化亚铜Cu2O 0.3 三氧化二钴Co2O3 0.1
二氧化锰MnO2 0.3 氧化镍NiO 0.1。
黑色透紫外线石英管的制备方法，
将着色剂中的氧化钠Na2O、芒硝Na2SO4加水溶解，制成水溶液；
将着色剂中的氧化亚铜Cu2O、三氧化二钴Co2O3、二氧化锰MnO2、氧化镍NiO加入酸使之溶解，制成酸性溶液；所述的酸为浓度36％～38％的盐酸。也可以采用硝酸等强酸。
将上述两种溶液掺入高纯石英砂充分混合后，加温至1000℃～1100℃进行烘干澎化，然后进行筛选和磁选，去除金属杂质，再投入连熔炉熔炼，连熔炉内温度在1950℃～2350℃的条件下，熔炼4～5小时后，拉制成型。
Claims (6)
1.一种黑色透紫外线石英管，其特征在于：以高纯石英砂为基本重量份原料，配以占高纯石英砂0.5％～4.0％重量份的着色剂，
其中着色剂是由以下重量配比的原料组成：
氧化钠Na2O 0.5～1.2 芒硝Na2SO4 0.1～0.3
氧化亚铜Cu2O 0.2～0.5 三氧化二钴Co2O3 0.05～0.1
二氧化锰MnO2 0.1～0.4 氧化镍NiO 0.05～0.1。
2.根据权利要求1所述的黑色透紫外线石英管，其特征在于：着色剂的重量份为高纯石英砂的2.6％～3.0％。
3.根据权利要求1所述的黑色透紫外线石英管，其特征在于：采用SiO2含量大于99.98％，杂质含量低于20ppm，40～160目的高纯石英砂。
4.权利要求1所述黑色透紫外线石英管的制备方法，其特征在于：将着色剂中的氧化钠Na2O、芒硝Na2SO4加水溶解，制成水溶液；将着色剂中的氧化亚铜Cu2O、三氧化二钴Co2O3、二氧化锰MnO2、氧化镍NiO加入酸使之溶解，制成酸性溶液；
将上述两种溶液掺入高纯石英砂充分混合后，加温至1000℃～1100℃进行烘干澎化，然后进行筛选和磁选，去除金属杂质，再投入连熔炉熔炼，拉制成型。
5.根据权利要求4所述的黑色透紫外线石英管的制备方法，其特征在于：所述的酸为浓度36％～38％的盐酸。
6.根据权利要求4所述的黑色透紫外线石英管的制备方法，其特征在于：连熔炉内温度在1950℃～2350℃的条件下，熔炼4～5小时后，进行拉制成型。
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