CN1031067A - 透明石英玻璃厚壁管制造方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明是以水晶粉为原料，在氢氧火焰炉中，利
用立式中心石墨顶杆一次热顶成型方法，制作外径
150～200毫米、内径50～80毫米、长度500～1500
毫米的透明石英玻璃厚壁管，这种厚壁管可作为制造
光导纤维用石英包皮管的坯料，也可用于制造其他透
明石英玻璃管。
Description
本发明属于透明石英玻璃管的制法，特别适用于透明石英玻璃厚壁管的制造。
据出国技术考察了解，目前用水晶粉为原料制造透明石英玻璃厚壁管有两种典型方法：其一为联邦德国赫尔劳斯石英公司的方法，该方法是先用氢氧火焰将水晶粉熔制成直径100毫米的石英棒，再将石英棒送入电阻炉中加热，通过模具挤压成厚壁管。其二为法国石英公司的方法，该方法是先用高频等离子体火焰将水晶粉熔化，沉积在一根石英玻璃芯管上，然后用金刚石钻头将芯管钻去，形成厚壁石英管。
上述两种方法均需要二次成型，能耗较大，设备投资高。法国石英公司的方法还要消耗昂贵的金刚石钻头。
本发明的目的在于简化生产工艺，降低能耗，采用一次加热方法，制作透明石英玻璃厚壁管。
本发明是以水晶粉为原料，在氢氧火焰炉中，用一次加热立式热顶成型方法，制作透明石英玻璃厚壁管，其制作过程如图所示，在熔炉（3）内装入具有抛物面拱顶的耐火炉膛（4），熔炉（3）的左边为热电偶（11），右边为观察孔（5），热电偶的输出电势由温度显示记录仪（10）接收，升降机（12）可带动升降卡紧装置（13）作升降运动，在升降卡紧装置（13）内部有电动机，可带动主轴旋转。制作透明石英玻璃厚壁管时，首先向燃烧器（2）中通入氢气和氧气并点燃，然后将予先制备好的石英玻璃底托（6）装到升降卡紧装置（13）的卡盘（8）上，底托内有石墨顶杆（7）直径为75毫米，顶杆下方有支撑杆（9），并令底托以20转/分的速度旋转，待底托顶部升到观察孔处时停止上升，逐渐加大氢氧气流量，提高熔炉温度，经过两小时后炉温升到1500℃，即可将振动送粉器（1）中的水晶粉送入氢氧燃烧器（2），水晶粉的料度为100～150目，送粉量为1公斤/小时，从观察孔可看到在底托顶部熔积出园锥状透明石英玻璃体，当炉温升到1600℃时保温，并令底托以均匀的速度缓慢下降，下降速度为0.2-0.4毫米/分，为了制得外径匀整的厚壁管，必须严格控制氢氧气压力、流量、炉温、送粉速度，和底托的下降速度恒定。
改变底托的下降速度即可改变厚壁管的外径，而改变石墨顶杆（7）的直径即可改变厚壁管的内径，厚壁管的生长速度约为0.8公斤/小时，制造一根外径160毫米，内径75毫米，长度1000毫米的厚壁管约需50小时。
用本发明方法制成的透明石英玻璃厚壁管，其制品的尺寸范围是：外径150～200毫米，内径50～80毫米，长度为500～1500毫米。这种厚壁管可作为制造光导纤维用石英包皮管的坯材，也可用于制造其他透明石英玻璃管。
本发明的熔炉，系采用具有抛物面拱顶的耐火炉膛，抛物面母线之焦点设计在粉料熔化区中心，此种型式的炉膛比直园筒形炉膛可节约氢氧气20%左右。
实施例：用本发明的方法制作一根外径160毫米，内径75毫米，长700毫米的透明石英玻璃厚壁管，得料率为83%，底托下降速度为0.35毫米/分，熔制时间36小时，氢气耗量22标准立方米/小时，氧气耗量11标准立方米/小时。
本发明具有设备简单，节省能耗，不需要二次成型，不用金刚石钻头等优点。
附图说明：
1.-振动送粉器 2.-氢氧燃烧器
3.-熔炉 4.-耐火炉膛
5.-观察孔 6.-底托
7.-石墨顶杆 8.-卡盘
9.-支撑杆 10.-温度显示与记录仪
11.-热电偶 12.-升降机
13.-升降卡紧装置
Claims (2)
1、用氢氧火焰将水晶粉熔制成透明石英玻璃，再二次加工成厚壁管，本发明的特征是：利用立式中心石墨顶杆一次热顶成型方法，将水晶粉熔积在底托上，使底托以0.2～0.4毫米/分的速度匀速下降，制作外径150～200毫米，内径50～80毫米，长度500～1500毫米的透明石英玻璃厚壁管，改变石墨顶杆直径，可以改变厚壁管内径，改变底托下降速度，可以改变厚壁管外径。
2、如权利要求1的方法，其特征在于采用具有抛物面拱顶的耐火炉膛的熔炉，并使抛物面母线焦点位于熔化区中心，从而取得节能效果。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN87103725.4A CN1005567B (zh) | 1987-05-27 | 1987-05-27 | 透明石英玻璃厚壁管制造方法及装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN87103725.4A CN1005567B (zh) | 1987-05-27 | 1987-05-27 | 透明石英玻璃厚壁管制造方法及装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1031067A true CN1031067A (zh) | 1989-02-15 |
| CN1005567B CN1005567B (zh) | 1989-10-25 |
Family
ID=4814553
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN87103725.4A Expired CN1005567B (zh) | 1987-05-27 | 1987-05-27 | 透明石英玻璃厚壁管制造方法及装置 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN1005567B (zh) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1987
- 1987-05-27 CN CN87103725.4A patent/CN1005567B/zh not_active Expired
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|---|---|
| CN1005567B (zh) | 1989-10-25 |
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