CN116535087A - 气体储存用玻璃毛细管阵列及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种气体储存用玻璃毛细管阵列及其制备方法，包括以下步骤：选取耐压玻璃材料制备成内外表面光滑的玻璃管，并拉制切割成玻璃单管；将玻璃单管排列捆扎后在抽气状态下进行拉制切割，得到多个玻璃多管阵列；将玻璃多管阵列逐排排入排屏模具中，形成紧密排列的屏段；将排列好的屏段放入真空熔压系统中，在预设温度和真空环境下加压，使得屏段中所有的多管融压成一体；将熔压好的屏段悬挂固定，一端缓慢放入拉丝炉的有效温区，屏段在所需温度内进行保温，使屏段一端熔为一体，多管结构实现密闭；缓慢降温对屏段进行退火，得到所需的玻璃毛细管阵列。本发明的方法有效提高玻璃毛细管的整体耐压性能，消除其他密闭材料带来的环境限制。
Description
技术领域
本发明涉及能源气体储存技术领域，具体而言涉及一种气体储存用玻璃毛细管阵列及其制备方法。
背景技术
随着国家对氢能源开发的大力推进，氢气的储存及运输成为研究热点，其中以高压气态储氢方式最为成熟，应用最广。玻璃毛细管具有高耐压性、高储存、轻型、易拼接成大阵列等多种优势，并且玻璃是一个很好的氢屏障，可以安全地容纳数年的氢气，不会发生氢脆现象。直径仅几微米的玻璃纤维管具有150MPa以上的高耐压性，远超过储氢罐现行的70MPa，相比于钢材质轻3倍。捆绑到较大的结构会使得储气罐的规模可变，为氢的存储和运输提供了一种更安全的方法，毛细管阵列系统的优势在于可以捆绑许多单个毛细管，每个毛细管都充当单个压力容器，由于每个毛细管中的氢气绝对量太小，因此不会形成爆炸性氛围。
玻璃毛细管通常采用铟锡合金等物质将单个玻璃微管一端闭合，再使用环氧橡胶等易熔材料填充，将大量玻璃微管进行拼接。但这种方式存在以下不足：在毛细管阵列引入两种玻璃以外成分，环氧树脂在极端环境下容易发生失效，铟锡合金低熔点特性也制约着毛细管的使用环境。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：公开号为CN111336399A的中国专利。
发明内容
本发明目的在于针对现有技术的不足，提供一种气体储存用玻璃毛细管阵列及其制备方法，结合排屏手段和热熔方法，实现毛细管阵列内部熔合及端面密闭，整体为一体式结构设计，所得的玻璃毛细管阵列只有玻璃材料一种介质，可有效提高玻璃毛细管的整体耐压性能，消除其他密闭材料带来的环境限制，提高环境适应能力。
根据本发明目的第一方面，提供一种气体储存用玻璃毛细管阵列及其制备方法，包括以下步骤：
步骤1、选取耐压玻璃材料制备成内外表面光滑的玻璃管，将玻璃管在拉丝炉中拉制并切割成玻璃单管；
步骤2、将多根玻璃单管排列捆扎后放置于拉丝炉中，在抽气状态下进行拉制，并切割成所需长度，得到多个玻璃多管阵列；其中，玻璃多管阵列的最小单元为玻璃毛细管；
步骤3、将玻璃多管阵列逐排排入排屏模具中，排列完成后收紧模具，形成紧密排列的屏段；
步骤4、将排列好的屏段放入真空熔压系统中，在预设温度和真空环境下加压，使得屏段中所有的多管融压成一体；
步骤5、将熔压好的屏段悬挂固定，一端缓慢放入拉丝炉的有效温区，屏段在所需温度内进行保温，玻璃毛细管自身通过热熔粘结使屏段的一端熔化直至每个玻璃毛细管的一端完全封闭，从而使屏段的一端开口熔为一体实现屏段一端密闭；
步骤6、缓慢降温对屏段进行退火，消除残余应力，得到所需的玻璃毛细管阵列。
在可选的实施方式中，所述步骤S1中，所述玻璃管的开口面积比为60％～90％，外径尺寸20～40mm，长度300～500mm。
在可选的实施方式中，所述步骤S1中，玻璃单管的拉制，在600～2000℃的高温下进行，根据材料硬度采用合适的激光或高压切割方式。
在可选的实施方式中，所述步骤S1中，玻璃单管的外径为0.5～1.5mm，长度300～500mm。
在可选的实施方式中，所述步骤S2中，玻璃多管阵列的长度根据排屏模具的长度确定。
在可选的实施方式中，所述步骤S2中，玻璃多管阵列的外形尺寸为0.5～2mm，每个玻璃毛细管的孔径尺寸为10～200μm。
在可选的实施方式中，玻璃毛细管的截面形状为正六边形、方形或圆形；其中，若需要玻璃毛细管的截面形状为正六边形时，先采用高温熔融或填充环氧树脂的方式将玻璃单管的两端闭合，再将封口后的多根玻璃单管排列捆扎后放置于拉丝炉中，并在抽气状态下进行拉制。
在可选的实施方式中，所述步骤S4中，真空度低于20Pa，预设保温温度比拉制玻璃单管时的温度低100～200℃，保温时间为1～2h。
在可选的实施方式中，所述步骤S5中，屏段的保温温度比拉制玻璃单管时的温度低10～20℃，根据需要屏段熔融长度为4～8mm，熔融区域呈梯形过渡。
在可选的实施方式中，所述步骤S6中，退火时精密控制降温速率低于1℃/min。
在可选的实施方式中，所述步骤S3中，可根据应用环境需要，在屏段外围包裹部分实心玻璃。
在可选的实施方式中，耐压玻璃为硼硅酸盐玻璃、石英玻璃或铝硅酸盐玻璃。
在可选的实施方式中，耐压玻璃为硼硅酸盐玻璃，按照质量百分比包含以下组分：
SiO2：40％-60％
B2O3+Al2O3：10％-25％
MgO+CaO：10％-25％
BaO+Bi2O3：5％-10％
Na2O+K2O：1％-5％。
根据本发明目的第二方面，提供一种前述方法制备的气体储存用玻璃毛细管阵列。
由以上本发明的技术方案可见，本发明抛弃传统环氧橡胶等易熔材料填充微管间隙的制备方式，结合排屏手段和热熔方法成功制备了气体储存用玻璃毛细管阵列，本发明的方法采用完全不同的加工原理，基于玻璃管自身的热熔粘结原理，采用真空熔压方式，将多个玻璃微管实现有效阵列，具有一体式优势，摆脱了填充物引入的使用限制，适用场景更为多元化。
本发明的气体储存用玻璃毛细管阵列，在密闭方式上采用高温热熔将玻璃毛细管端面处理为一体的设计，相比铟锡合金等其他材料密封具有更好的一致性，在极端环境中具有更好的耐压稳定性，且工艺控制方面更易实现。
附图说明
图1是本发明的气体储存用玻璃毛细管阵列的制备方法的工艺流程图。
图2是本发明示例性的实施例中气体储存用玻璃毛细管阵列的制备方法的流程图。
图3是本发明示例性的实施例中多个玻璃单管排列成正六边形棒的示意图。
图4是本发明示例性的实施例中多个玻璃单管排列成正六边形棒并拉制成玻璃多管阵列的示意图。
图5是本发明实施例1得到的气体储存用玻璃毛细管阵列的示意图。
图6是本发明实施例1中玻璃单管排列成正六边形棒的截面图片。
图7是本发明实施例1得到的气体储存用玻璃毛细管阵列微观结构示意图。
具体实施方式
为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。
在本公开中参照附图来描述本发明的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本发明的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施。
结合图1所示的工艺，在本发明优选的实施例中，提供一种气体储存用玻璃毛细管阵列的制备方法包括：耐压玻璃制备玻璃管、拉制单管、单管组合、拉制多管阵列、多管阵列排屏、真空熔压、热熔封口等多道工序制作，最终制备得到气体储存用玻璃毛细管阵列，实现一体式耐压设计。
作为示例实施的气体储存用玻璃毛细管阵列的制备方法，其过程包括：
步骤1、选取耐压玻璃材料制备成内外表面光滑的玻璃管，将玻璃管在拉丝炉高温下拉制成玻璃单管。
步骤2、将多根玻璃单管排列，用玻璃线进行捆扎；将捆扎后的玻璃单管组放置于拉丝炉中，在高温下抽气拉制为玻璃多管阵列；其中，玻璃多管阵列的最小单元为玻璃毛细管。
步骤3、将玻璃多管阵列逐排排入特定的模具中，排列完成后收紧模具，形成紧密排列的屏段。
步骤4、将排列好的屏段放入真空熔压系统中，基于玻璃管自身的热熔粘结原理，在预设温度和真空环境下加压，使得屏段中所有的多管融压成一体。
步骤5、将熔压好的屏段悬挂固定，一端缓慢放入拉丝炉的有效温区，屏段在所需温度内进行保温，玻璃毛细管自身通过热熔粘结使屏段的一端熔化直至每个玻璃毛细管的一端完全封闭，从而使屏段的一端开口熔为一体实现屏段一端密闭。
步骤6、精密控温下对屏段进行退火，消除残余应力，得到最终的毛细管阵列。
在可选的实施方式中，所述玻璃管的开口面积比为60％～90％，外形尺寸20～40mm，长度300～500mm。玻璃管尺寸决定了毛细管阵列的开口面积比参数，一般开口面积比为60％-90％，随着开口面积比的增加，储氢体积提高但耐压能力下降，需综合质量百分比与体积百分比两项指标考虑设计最佳开口面积比。
玻璃管的开口面积比＝(内径/外径)2，决定了最终结构的开口面积比。
在可选的实施方式中，玻璃单管的拉制，在600～2000℃的高温下进行，根据材料硬度采用合适的激光或高压切割方式，保证切割面平整。
在可选的实施方式中，玻璃单管的直径为0.5～1.5mm，长度300～500mm，提高单管尺寸精度及对称度可以有效提升毛细管阵列均匀性。
在可选的实施方式中，采用激光或高压切割方式得到所需长度的玻璃多管，长度根据排屏模具的长度确定。
在可选的实施方式中，玻璃多管逐排排入特定的模具，模具可设计为正六边形、方形或圆形，相应排列后屏段形状与模具形状一致，模具具有尺寸调节功能，排列结束后可收紧缝隙。
在优选的实施例中，排列后屏段形状为：外形尺寸为20～40mm，长度为100～400mm。
在可选的实施方式中，玻璃多管阵列的外形尺寸为0.5～2mm，每个玻璃毛细管的孔径尺寸为10～200μm，用于储存气体。
在可选的实施方式中，玻璃毛细管的截面形状为正六边形、方形或圆形。
可以理解的，当玻璃毛细管的截面形状为方形或圆形时，其对应于玻璃单管的截面形状；若需要玻璃毛细管的截面形状为正六边形时，此时需先采用高温熔融或填充环氧树脂的方式将玻璃单管的两端闭合，并进行气密性检测，再将封口后的多根玻璃单管排列捆扎后放置于拉丝炉中，对捆扎后的玻璃单管组进行拉丝时引入机械泵对单管组进行抽气，利用压力差可将圆管拉制为均匀的正六边形孔结构；当玻璃毛细管的截面形状为正六边形时，可有效提升结构强度及开口面积比，提高储氢能力及耐压能力。
可以理解的，多根玻璃单管拉制成玻璃多管阵列时，多根玻璃单管可排列成任意形状后进行捆扎，例如正六边形结构，可根据实际情况选择，捆扎优选采用玻璃线进行捆扎。
在可选的实施方式中，玻璃多管阵列的拉制温度比玻璃单管的拉制温度低10～30℃，与尺寸设计相关。
在可选的实施方式中，真空熔压的条件为：真空度低于20Pa，预设保温温度比拉制玻璃单管时的温度低100～200℃，保温时间为1～2h。
在可选的实施方式中，屏段的保温温度比拉制玻璃单管时的温度低10～20℃，即500～1800℃，根据需要屏段熔融长度为4～8mm，熔融区域呈梯形过渡。
在可选的实施方式中，退火时精密控制降温速率低于1℃/min。
在可选的实施方式中，步骤S3中，可根据应用环境需要，在屏段外围包裹部分实心玻璃，增强整体耐冲击振动等环境适应性。
在可选的实施方式中，耐压玻璃为硼硅酸盐玻璃、石英玻璃或铝硅酸盐玻璃。
在可选的实施方式中，耐压玻璃为硼硅酸盐玻璃，按照质量百分比包含以下组分：
SiO2：40％-60％
B2O3+Al2O3：10％-25％
MgO+CaO：10％-25％
BaO+Bi2O3：5％-10％
Na2O+K2O：1％-5％。
在本发明另一个示例性的实施例中，还提供了一种采用前述方法制备的气体储存用玻璃毛细管阵列。
在可选的实施方式中，玻璃毛细管阵列开放的一端通过密封材料与高压接头连接至一体，实现充放气功能。
结合图2所示，在本发明示例性的实施方式的气体储存用玻璃毛细管阵列的制备方法，具体过程如下：
选取合适成分的玻璃原材料，加工为尺寸均匀的圆形玻璃管形状，开口面积比60％～90％，外形20～40mm，长度300～500mm。
将玻璃管放入拉丝机高温炉内，根据材料的物理特性，在600～2000℃高温下拉制为外径0.5～1.5mm，截面形状为圆形的单管，并采用高压切割方式，将单管切割为长度300～500mm。
将玻璃单管两端采用高温封口闭合端面。
将多根端面闭合的玻璃单管以每边最外圈排列所需数量的玻璃单管的方式排列成正六边形轮廓，再在轮廓内继续排列端面闭合的玻璃单管直至填充完全，组合为正六边形棒，例如，如图3所示，每边最外圈排列12根，可根据示例需求增加或者减少最外圈的玻璃单管数量。
之后用玻璃线宽扎后置于拉丝炉中，在低于玻璃单管拉制温度10～30℃的温度下进行拉制，拉制过程全程保持抽气状态，利用闭合单管内外压力差，将圆形玻璃单管加工为正六边形玻璃多管阵列(如图4所示)。
玻璃多管阵列的外形尺寸为0.5～2mm，此时玻璃多管阵列中的最小单元为截面为正六边形结构的玻璃毛细管。
将正六边形多管放入正六边形排屏模具中，排列为对边尺寸20～40mm的屏段，长度为100～400mm，得到正六边形屏段。
将排列好的正六边形屏段置于真空熔压系统，真空度控制在20Pa以下，在低于玻璃单管拉制温度100～200℃的温度下施加一定压力，并保温1～2h，将多管阵列融合为一个整体，缓慢降温消除残余应力，此时最小单元为截面为正六边形结构的玻璃毛细管，且玻璃毛细管的孔径为10～200μm。
将熔压为一体的屏段一端放入拉丝炉温区内，在低于玻璃单管拉制温度10～20℃的温度下保温1～2h，将在炉内的屏段一端熔融闭合，闭合端尺寸缓慢过渡，过渡区呈透明状，基本保持屏段正六边形外形。
之后低于1℃/min的降温速率缓慢降温消除残余应力，即可得到气体储存用玻璃毛细管阵列。
本发明中的外形尺寸是指玻璃管的外径尺寸。
为了便于更好的理解，下面结合几个具体实例对本发明进行进一步说明，但加工工艺不限于此，且本发明内容不限于此。
在以下的实施例1-3中，气体储存用玻璃毛细管阵列最小单元的截面为正六边形为例进行说明，选用玻璃成分如表1所示。
表1
实施例1
选取玻璃1成分的原材料，加工为尺寸均匀的圆形玻璃管形状，开口面积比60％，外形尺寸40mm，长度300mm。
将玻璃管放入拉丝机高温炉内，根据材料的物理特性，在700℃高温下拉制为外径0.5mm，截面形状为圆形的玻璃单管，并采用高压切割方式，将玻璃单管切割为长度300mm。
将玻璃单管两端采用高温封口的方式闭合端面。
将多根端面闭合的玻璃单管以每边最外圈排列18根玻璃单管的方式排列成正六边形轮廓，再在轮廓内继续排列端面闭合的玻璃单管直至填充完全，组合为正六边形棒，用玻璃线宽扎后置于拉丝炉中，在670℃高温下进行拉制，拉制过程全程保持抽气状态，抽气速率2L/s，利用闭合单管内外压力差，将圆形玻璃单管加工为正六边形玻璃多管阵列，玻璃多管阵列的外形尺寸为0.52mm，此时玻璃多管阵列中的最小单元为截面为正六边形结构的玻璃毛细管。
将正六边形玻璃多管阵列放入正六边形排屏模具中，排列为对边尺寸35mm的屏段，长度为300mm，得到正六边形屏段。
将排列好的正六边形屏段置于真空熔压系统，真空度控制在20Pa以下，在500℃高温下施加一定压力，并保温1h，将玻璃多管阵列融合为一个整体，缓慢降温消除残余应力，此时最小单元为截面为正六边形结构的玻璃毛细管，且玻璃毛细管的孔径为10μm。
将熔压为一体的屏段一端放入拉丝炉温区内，在700℃高温下保温1h，将在炉内的屏段一端熔融闭合，闭合端尺寸缓慢过渡，过渡区呈透明状，基本保持屏段的正六边形外形。
之后以0.5℃/min的降温速率缓慢降温消除残余应力，即可得到气体储存用玻璃毛细管阵列。
实施例2
选取玻璃2成分的原材料，加工为尺寸均匀的圆形玻璃管形状，开口面积比65％，外形尺寸20mm，长度500mm。
将玻璃管放入拉丝机高温炉内，根据材料的物理特性，在680℃高温下拉制为外径0.8mm，截面形状为圆形的玻璃单管，并采用高压切割方式，将单管切割为长度500mm。
将玻璃单管两端采用填充环氧树脂闭合端面。
将多根端面闭合的玻璃单管以每边最外圈排列24根玻璃单管的方式排列成正六边形轮廓，再在轮廓内继续排列端面闭合的玻璃单管直至填充完全，组合为正六边形棒，用玻璃线宽扎后置于拉丝炉中，在670℃高温下进行拉制，拉制过程全程保持抽气状态，抽气速率2L/s，利用闭合单管内外压力差，将圆形玻璃单管加工为正六边形玻璃多管阵列，玻璃多管阵列的外形尺寸为0.83mm，此时玻璃多管阵列中的最小单元为截面为正六边形结构的玻璃毛细管。
将正六边形玻璃多管阵列放入正六边形排屏模具中，排列为对边尺寸40mm的屏段，长度为300mm，得到正六边形屏段。
将排列好的正六边形屏段置于真空熔压系统，真空度控制在20Pa以下，在530℃高温下施加一定压力，并保温1h，将玻璃多管阵列融合为一个整体，缓慢降温消除残余应力，此时最小单元为截面为正六边形结构的玻璃毛细管，且玻璃毛细管的孔径为20μm。
将熔压为一体的屏段一端放入拉丝炉温区内，在680℃高温下保温2h，将在炉内的屏段一端熔融闭合，闭合端尺寸缓慢过渡，过渡区呈透明状，基本保持屏段的正六边形外形。
之后以0.5℃/min的降温速率缓慢降温消除残余应力，即可得到气体储存用玻璃毛细管阵列。
实施例3
选取玻璃3成分的原材料，加工为尺寸均匀的圆形玻璃管形状，开口面积比65％，外形尺寸30mm，长度400mm。
将玻璃管放入拉丝机高温炉内，根据材料的物理特性，在660℃高温下拉制为外径1.5mm，截面形状为圆形的单管，并采用高压切割方式，将单管切割为长度400mm。
将玻璃单管两端采用高温封口闭合端面。
将多根端面闭合的玻璃单管以每边最外圈排列30根玻璃单管的方式排列成正六边形轮廓，再在轮廓内继续排列端面闭合的玻璃单管直至填充完全，组合为正六边形棒，用玻璃线宽扎后置于拉丝炉中，在640℃高温下进行拉制，拉制过程全程保持抽气状态，抽气速率2L/s，利用闭合单管内外压力差，将圆形玻璃单管加工为正六边形玻璃多管阵列，玻璃多管阵列的外形尺寸为1.3mm，此时玻璃多管阵列中的最小单元为截面为正六边形结构的玻璃毛细管。
将正六边形多管放入正六边形排屏模具中，排列为对边尺寸40mm的屏段，长度为300mm，得到正六边形屏段。
将排列好的正六边形屏段置于真空熔压系统，真空度控制在20Pa以下，在560℃高温下施加一定压力，并保温1h，将多管阵列融合为一个整体，缓慢降温消除残余应力，此时最小单元为截面为正六边形结构的玻璃毛细管，且玻璃毛细管的孔径为50μm。
将熔压为一体的屏段一端放入拉丝炉温区内，在650℃高温下保温1h，将在炉内的屏段一端熔融闭合，闭合端尺寸缓慢过渡，过渡区呈透明状，基本保持屏段正六边形外形。
之后以0.5℃/min的降温速率缓慢降温消除残余应力，即可得到气体储存用玻璃毛细管阵列。
结合图5所示，为实施例1所制备的气体储存用玻璃毛细管阵列的示例，其中仅包含一种玻璃材料，通过热熔过程紧密粘合，透明部分为熔融闭合端，呈一体结构包裹在有效区之外，极大地提高了环境适应性，可应用于极端场景。
结合图6和图7所示，实施例1中制备的气体储存用玻璃毛细管阵列微观结构图可以看出，通过本发明的方法成功制备了气体储存用玻璃毛细管阵列，且通过对玻璃单管的两端封口后再进行排列拉制，可以使毛细管阵列的最小单元的截面为正六边形结构。
由上可知，本发明通过结合排屏手段和热熔方法成功制备气体储存用玻璃毛细管阵列，所得玻璃毛细管阵列只有玻璃材料一种介质，可有效提高玻璃毛细管的整体耐压性能，消除其他密闭材料带来的环境限制，提高环境适应能力。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
Claims (14)
1.一种气体储存用玻璃毛细管阵列及其制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、选取耐压玻璃材料制备成内外表面光滑的玻璃管，将玻璃管在拉丝炉中拉制并切割成玻璃单管；
步骤2、将多根玻璃单管排列捆扎后放置于拉丝炉中，在抽气状态下进行拉制，并切割成所需长度，得到多个玻璃多管阵列；其中，玻璃多管阵列的最小单元为玻璃毛细管；
步骤3、将玻璃多管阵列逐排排入排屏模具中，排列完成后收紧模具，形成紧密排列的屏段；
步骤4、将排列好的屏段放入真空熔压系统中，在预设温度和真空环境下加压，使得屏段中所有的玻璃毛细管融压成一体；
步骤5、将熔压好的屏段悬挂固定，一端缓慢放入拉丝炉的有效温区，屏段在所需温度内进行保温，玻璃毛细管自身通过热熔粘结使屏段的一端熔化直至每个玻璃毛细管的一端完全封闭，从而使屏段的一端开口熔为一体实现屏段一端密闭；
步骤6、缓慢降温对屏段进行退火，消除残余应力，得到所需的玻璃毛细管阵列。
2.根据权利要求1所述的气体储存用玻璃毛细管阵列及其制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述玻璃管的开口面积比为60％～90％，外径尺寸20～40mm，长度300～500mm。
3.根据权利要求1所述的气体储存用玻璃毛细管阵列及其制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，玻璃单管的拉制，在600～2000℃的高温下进行，根据材料硬度采用合适的激光或高压切割方式。
4.根据权利要求1所述的气体储存用玻璃毛细管阵列及其制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，玻璃单管的外径为0.5～1.5mm，长度300～500mm。
5.根据权利要求1所述的气体储存用玻璃毛细管阵列及其制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，玻璃多管阵列的长度根据排屏模具的长度确定。
6.根据权利要求1所述的气体储存用玻璃毛细管阵列及其制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，玻璃多管阵列的外形尺寸为0.5～2mm，每个玻璃毛细管的孔径尺寸为10～200μm。
7.根据权利要求6所述的气体储存用玻璃毛细管阵列及其制备方法，其特征在于，玻璃毛细管的截面形状为正六边形、方形或圆形；其中，若需要玻璃毛细管的截面形状为正六边形时，先采用高温熔融或填充环氧树脂的方式将玻璃单管的两端闭合，再将封口后的多根玻璃单管排列捆扎后放置于拉丝炉中，并在抽气状态下进行拉制。
8.根据权利要求1所述的气体储存用玻璃毛细管阵列及其制备方法，其特征在于，所述步骤S4中，真空度低于20Pa，预设保温温度比拉制玻璃单管时的温度低100～200℃，保温时间为1～2h。
9.根据权利要求1所述的气体储存用玻璃毛细管阵列及其制备方法，其特征在于，所述步骤S5中，屏段的保温温度比拉制玻璃单管时的温度低10～20℃，根据需要屏段熔融长度为4～8mm，熔融区域呈梯形过渡。
10.根据权利要求1所述的气体储存用玻璃毛细管阵列及其制备方法，其特征在于，所述步骤S6中，退火时精密控制降温速率低于1℃/min。
11.根据权利要求1所述的气体储存用玻璃毛细管阵列及其制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，可根据应用环境需要，在屏段外围包裹部分实心玻璃。
12.根据权利要求1-10中任意一项所述的气体储存用玻璃毛细管阵列及其制备方法，其特征在于，耐压玻璃为硼硅酸盐玻璃、石英玻璃或铝硅酸盐玻璃。
13.根据权利要求1-10中任意一项所述的气体储存用玻璃毛细管阵列及其制备方法，其特征在于，耐压玻璃为硼硅酸盐玻璃，按照质量百分比包含以下组分：
SiO2：40％-60％
B2O3+Al2O3：10％-25％
MgO+CaO：10％-25％
BaO+Bi2O3：5％-10％
Na2O+K2O：1％-5％。
14.一种采用权利要求1-12中任意一项所述的方法制备的气体储存用玻璃毛细管阵列。
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