JP5737239B2 - ガラス母材の製造方法 - Google Patents
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Description
更に好ましくは、ガラス原料ガスの温度を200℃以上に保ち、前記ガラス微粒子生成用バーナーのガラス原料ガスの噴出口から650mm以内で、ガラス原料ガスを酸化珪素ガスに化学変化させることを特徴としている。
また更に好ましくは、ガラス原料ガスの温度を300℃以上に保ち、前記ガラス微粒子生成用バーナーのガラス原料ガスの噴出口から620mm以内で、ガラス原料ガスを酸化珪素ガスに化学変化させることを特徴としている。
(堆積工程)
図1に示すように、支持棒12を昇降回転装置15に取り付け、支持棒12の先端に取り付けられている出発ロッド13を反応容器11内に納める。次に、昇降回転装置15によって出発ロッド13を回転させながら、クラッド用バーナー18により形成した酸水素火炎内で原料ガス(SiCl4)を火炎加水分解反応によりガラス微粒子20に化学変化させて、出発ロッド13にガラス微粒子20を堆積させる。
次に、得られるガラス微粒子堆積体14を不活性ガスと塩素ガスの混合雰囲気中で1100℃に加熱した後、He雰囲気中にて1550℃に加熱して透明ガラス化を行う。このようなガラス母材の製造を繰り返し行う。
図2に示すように、クラッド用バーナー18で形成される、SiCl4等の原料ガスを含んだ火炎ガス流Gは、ガラス微粒子堆積体14に当ってその方向が急激にガラス微粒子堆積体14の外周方向に曲がることになる。
実施例、比較例とも、下記のような材料を使用してガラス母材を製造する。
・出発ロッド;直径25mm、長さ1000mmの石英ガラス
・クラッド用バーナーへの投入ガス;原料ガス…SiCl4(1〜7SLM)、火炎形成ガス…H2(100〜150SLM)、O2(100〜150SLM)、バーナーシールガス…N2(20〜30SLM)
Claims (7)
- 反応容器内に出発ロッドとガラス微粒子生成用バーナーを設置し、前記ガラス微粒子生成用バーナーにガラス原料ガスを導入し、前記ガラス微粒子生成用バーナーが形成する火炎内でガラス原料ガスを火炎分解反応させてガラス微粒子を生成し、生成したガラス微粒子を前記出発ロッドに堆積させてガラス微粒子堆積体を作製する堆積工程と、
得られたガラス微粒子堆積体を加熱して透明ガラス母材を得る透明化工程と、を含むガラス母材の製造方法であって、
前記堆積工程において、前記ガラス微粒子生成用バーナーに投入するガラス原料ガスの温度を100℃以上に保ち、前記ガラス微粒子生成用バーナーのガラス原料ガスの噴出口から700mm以内で、ガラス原料ガスを酸化珪素ガスに化学変化させると共に、前記ガラス微粒子生成用バーナーのガラス原料ガスの噴出口から20mmの位置で、化学変化した酸化珪素ガスの分圧を酸化珪素ガスの飽和蒸気圧以上とすることを特徴とするガラス母材の製造方法。 - 請求項1に記載のガラス母材の製造方法であって、
前記堆積工程において、前記ガラス微粒子生成用バーナーに導入するガラス原料ガスの温度を150℃以上に保ち、前記ガラス微粒子生成用バーナーのガラス原料ガスの噴出口から670mm以内で、ガラス原料ガスを酸化珪素ガスに化学変化させると共に、前記ガラス微粒子生成用バーナーのガラス原料ガスの噴出口から20mmの位置で、化学変化した酸化珪素ガスの分圧を酸化珪素ガスの飽和蒸気圧以上とすることを特徴とするガラス母材の製造方法。 - 請求項1に記載のガラス母材の製造方法であって、
前記堆積工程において、前記ガラス微粒子生成用バーナーに導入するガラス原料ガスの温度を200℃以上に保ち、前記ガラス微粒子生成用バーナーのガラス原料ガスの噴出口から650mm以内で、ガラス原料ガスを酸化珪素ガスに化学変化させると共に、前記ガラス微粒子生成用バーナーのガラス原料ガスの噴出口から20mmの位置で、化学変化した酸化珪素ガスの分圧を酸化珪素ガスの飽和蒸気圧以上とすることを特徴とするガラス母材の製造方法。 - 請求項1に記載のガラス母材の製造方法であって、
前記堆積工程において、前記ガラス微粒子生成用バーナーに導入するガラス原料ガスの温度を300℃以上に保ち、前記ガラス微粒子生成用バーナーのガラス原料ガスの噴出口から620mm以内で、ガラス原料ガスを酸化珪素ガスに化学変化させると共に、前記ガラス微粒子生成用バーナーのガラス原料ガスの噴出口から20mmの位置で、化学変化した酸化珪素ガスの分圧を酸化珪素ガスの飽和蒸気圧以上とすることを特徴とするガラス母材の製造方法。 - 請求項1から4の何れか一項に記載のガラス母材の製造方法であって、
前記堆積工程において、前記ガラス微粒子生成用バーナーのガラス原料ガスの噴出口から20mmの位置で、化学変化した酸化珪素ガスの分圧を酸化珪素ガスの飽和蒸気圧の1.5倍以上とすることを特徴とするガラス母材の製造方法。 - 請求項1から4の何れか一項に記載のガラス母材の製造方法であって、
前記堆積工程において、前記ガラス微粒子生成用バーナーのガラス原料ガスの噴出口から20mmの位置で、化学変化した酸化珪素ガスの分圧を酸化珪素ガスの飽和蒸気圧の2倍以上とすることを特徴とするガラス母材の製造方法。 - 請求項1から6の何れか一項に記載のガラス母材の製造方法であって、
前記堆積工程におけるガラス微粒子堆積体の作製方法が、VAD法、OVD法、MMD法のいずれかであることを特徴とするガラス母材の製造方法。
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