JPS605029A - 光学ガラス製造用気化原料供給方法 - Google Patents

光学ガラス製造用気化原料供給方法

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JPS605029A
JPS605029A JP11008283A JP11008283A JPS605029A JP S605029 A JPS605029 A JP S605029A JP 11008283 A JP11008283 A JP 11008283A JP 11008283 A JP11008283 A JP 11008283A JP S605029 A JPS605029 A JP S605029A
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    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はVAD法、CVD法などにより元ファイバ母材
等の光学ガラスを製造する際の気化原料供給方法に関す
る。
ガラス生成用の気化原料を火炎加水分解反応、熱分解反
応、酸化反応などにより反応させて所定の酸化物を生成
する方法としては、VAD法、外付けCVD法、内付け
CVD法(MC,、VD法)、プラズマCVD法などが
各種の態様で実施されており、これら各法はガラススー
トの生成と同時にこれをガラス化してガラス堆積させる
ものと、−たんガラススートを堆積させてからこれにガ
ラス化するものとに大別でき、さらに酸水素炎バーナへ
気化原料を供給するものと、石英”ガラスパイプ内へ気
化原料を供給するものとに分けることもできるが、上記
いずれの方法も気化原料をそれぞれの反応系へ供給する
点では共通している。
上記における一般的な気化原料供給手段はパン゛リング
法であり、これは原料槽内に塩化物系の液化原料を収容
しておき、該原料槽内の液化原料中に不活性ガス、酸素
ガスなどのバブリングガスを吹きこみ、これにより蒸発
した気化原料をそのバブリングガス(キャリアガスとも
いう)により担持して所定の反応系へ供給するようにし
ている。
例えば、G e 02 S b 20s系の赤外線透過
ガラスを上記各法により製造するとき、上記バブリング
法により発生させたGeC14C沸点84℃)、5bC
t、(沸点140℃)の気化原料を反応系へ供給するよ
うにしており、しかもこの際、原料気化促進のためGe
C1+は30〜50℃、s b CL、は80〜110
℃のようにそれぞれの液化原料を加熱している。
ところが塩化物系原料のうちでも分解しやすいものの場
合、加熱された状態でのバブリング時に組成が変化して
しまい、所定の原料供給が行なえないといった問題が起
こっている。
このような分解の生じやすい原料として既述のs b 
c t、があげられるが、この5bcz5(五塩化アン
チモン)の場合に加熱され、バブリングされることによ
り脱塩素化されて5bct3(三塩化アンチモン)にな
ってしまい、この5bcz3は融点72.9℃の物質で
あって原料槽内で沈澱現象を起こし、しかも該5bcz
3の一部が5bct、中にも溶けこむのでその5bCt
5の組成が変化することとなり、したがってバブリング
条件と5bCt、発生量との相関関係が成立せず、アン
チモンの量的な供給制御が行なえなくなっている。
それ故、前述したG e 02−8 b20s 系の酸
化物を製造するとき、上記5bCt、の蒸発量制御不可
、該s b c t、の供給量不足、G e C14と
5bct、との混合比変動が連鎖的に発生し、所定の酸
化物が得られなくなっている。
本発明は上記の問題点に対処すべくなされたものでちり
、以下その具体的方法を図示の実施例により説明する。
第1図において、1は原料槽、2は該原料槽ハ内を2つ
の原料室3a、3bに区画している上下方向の仕切壁で
あり、この仕切壁2の下部には開通部4が形成されてい
るとともに該開通部4i介して上記両原料室3 a s
 3 bが相互に連通されている。
4 a % 4 bは各原料室3a13b内にそれぞれ
挿設されたバブリングパイプ、6は一方の原料室3aの
上面に設けられた供給口、6は他方の原料室3bの上面
に設けられた凝縮流路であり、この凝縮流路6の外周に
は冷媒量ロアaと冷媒量ロアbとを有する水冷式または
空冷式のコンデンサ8が装着されている。
9は上記原料槽1の原料室3 a % 3 b内に収容
された塩化物系の、しかも分解の生じやすい液化原料で
ある。
本発明では図示しない加熱手段により原料種1を加熱し
て原料室3a、3b内の液化原料9を適温に保持し、一
方の原料室3a内の級化原料9中にはバブリングパイプ
4aを介して不活性ガス(例えばAr)、または酸素ガ
ス(02)、あるいはこれらの混合ガスを吹きこむとと
もに他方の原料室3b内にある液化原料9中にはバブリ
ングパイプ4bを介して塩素ガス(C42)を吹きこみ
、かつ、原料室3a内で発生した気化原料9′をその供
給口5から所定の反応系へ供給するら この際、各原料室3a−,3b内に収容されている液化
原料9がs b c t、であると、上記バグリングに
よシ原料室3aからはS’bC1sの気化原料9′が反
応系へ供給されるのであり、これにともない通常では原
料室3a内にある液化原料9の脱塩素化が起こり、これ
が5bCt3へと組成変化するが、上記においては原料
室3a内でのバブリングおよび気化原料供給と同期して
他方の原料室Sb内にある液化原料9中に塩素ガスが吹
きこ捷れており、しかも両原料室3 a %3bが開通
部4を介して互いに連通しているので、Ct2 が常時
補給されている原料室3b内の液化原料9と、脱塩素化
傾向のある原料室3a内の液化原料9とが相互に混じ9
合い、かつ、バブリングガスの吹きこみ力、塩素ガスの
吹きこみ力による攪拌流動性により上記両液化原料の均
質混合性も得られる。
したがって一方の原料室3a内にある液化原料9がs 
b c t、から5bct3に分解したとじても、該液
化原料9が他方の原料室3b内にある液化原料9と混じ
り合うことにより再び5bCt。
にもどることとなり、5bcz3 の量はほとんと増え
ないこととなる。
その結果、所定の反応系へSbC,a、を安定して供給
できるようになる。
なお、」二記における他方の原料室3bでは、過剰のC
t2ガスとともにS b CAsが蒸発することとなる
が、こうして蒸発した5bcz、は凝縮流路6を通過す
る際、該流路6のコンデンサ8により液化され、原料室
3b内へ還流される。
第1図の実施例では原料槽1内f:2つの原料室3 a
 % 3 bに区画しているが、これは互いに連通ずる
3つ以上の原料室に区画してもよく、この場合、少なく
とも1つの原料室から前記と同じく気化原料を反応系へ
供給するようにし、少なくとも他の1つの原料室では同
室内の液化原料中に塩素ガスを吹きこむ。
1だバブリングガスとしてij IT述した不活性ガス
、酸素ガス、これらの混合ガスとするのがよく、その理
由として、塩素ガス((−t2)で液化原料9を直接バ
ブリングし、その気化原料を、反応系(例えば火炎加水
分解反応系)へ供給すると、多量のC42が該反応系へ
導入されることとなり、塩化物を酸化物に変えるべき化
学反応に支障を来すといったことがあげられる。
第2図は火炎加水分解反応を利用するVAD法を例示し
たものであり、同図において1(lj寞水素炎バーナ、
11は回転自在かつ上下動自在ナターゲット、121−
1:該ターゲット11へ堆積形成された光フアイバ用の
多孔質母材である。
以下、このVAD法において本発明と従来例とを比較す
る。
多重管構造の酸水素炎バーナ11へ所定のガス(H2,
02、A rs 5bCt5 、GeCl4)を供給し
てGeO25b203系の多孔質母材12を形成すると
き、従来例でIri G e C14の原料槽を50℃
に加熱し、蒸気圧の低いs b c t、の原料槽は1
00℃に加熱してVAD法を実施した。
この従来例では、多孔質母材12中のSb含有量がほと
んどの場合10%以下であり、12チが1回あるのみに
とソまった。
しかもs b c t、の組成が一定でなく、次第にs
 ’b c t3との混合物になってしまい、母料12
中のsb量を制御することができなくなった。
さらに多孔質母材12の作製後、これを透明坊ラス化す
るとき、Sb含有量が少ないことにより該ガラス化温度
が高温化傾向を示し、しかも一定住せず、母料透明ガラ
ス化の失敗率が高くなった。
一方、G e C14の供給手段は上記と同じにし、f
sbcts(原料槽1の加熱温度30℃)を本発′明方
法により供給してVAD法を実施した場合では、原料室
3a内に5bCt3の沈澱物が発生せず、酸水素炎バー
ナ1oへ多くの5bCt、蒸気を供給することができた
ため、多孔質母材12中のSb含有量を23%にまで高
めることができた。
また、Sb含有量を安定させることができたため、多孔
質母材12を透明ガラス化するときの電気炉による温度
も約600℃に一定化することができ、はとんど失敗な
く母材の透明ガラス化が行なえた。
なお、本発明の原料供給方法はVAD法の他、内付け、
外付けなど各種CVD法にも利用できる0 以上説明した通り、本発明方法は塩化物系の液化原料を
収容している原料槽内を上下方向の仕切壁により複数の
原料室に区画するとともにこれら原料室相互をその内部
の液化原料液面下において連通させておき、少なくとも
1つの原料室では該室内にある液化原料、、中に不活性
ガス、酸素ガスなどのバブリングガスを吹き、こみ、こ
れにより蒸発した気化原料を当該原料室の供給口から光
学ガラス製造用の反応系へ供給し、少なくとも他の1つ
の原料室では該室内にある液化原料中に塩素ガスを吹き
こむことを特徴としているから、分解の生じやすい液化
原料であってもこれの組成変化を防止することができ、
これに基づき、原料の蒸発量制御不可、所定組成原料の
供給不足、他原料との混合比変動などが解消できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明方法の1実施例を略示した説明図、第2
図uVAD法を略示した説明図である。 1・・・・・原料槽 2・・・・・仕切壁 3a、3b・・・・・原料室 4・・・・・開通部 4a14b・・・・・バブリングバイブ5・・・・・供
給口 9・・・・・液化原料 9′・・・・気化原料 *7 図 1i2図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 塩化物系の液化原料を収容している原料槽内を上下方向
    の仕切壁により複数の原料砲に区画するとともにこれら
    原料室相互をその内部の液化原料液面下において連通さ
    せておき、少なくとも、1つの原料室では該室内にある
    液化原料中に不活性ガス、酸素ガスなどのバブリングガ
    スを吹きこみ、これにより蒸発した気化原料を当該原料
    室の供給口から光学ガラス製造用の反応系へ供給し、少
    なくとも他の1つの原料室では該室内にある液化原料中
    に塩素ガスを吹きこむ光学ガラス製造用気化原料供給方
    法。
JP11008283A 1983-06-21 1983-06-21 光学ガラス製造用気化原料供給方法 Granted JPS605029A (ja)

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JPS605029A true JPS605029A (ja) 1985-01-11
JPS616013B2 JPS616013B2 (ja) 1986-02-22

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61205629A (ja) * 1985-03-08 1986-09-11 Sumitomo Electric Ind Ltd 原料供給装置
EP0572150A2 (en) * 1992-05-26 1993-12-01 General Electric Company Chemical vapour-deposition of aluminide coatings
US5588383A (en) * 1995-03-02 1996-12-31 Tapistron International, Inc. Apparatus and method for producing patterned tufted goods
EP1027482A1 (en) * 1997-08-05 2000-08-16 Advanced Technology Materials, Inc. Apparatus and method for the in-situ generation of dopants

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61205629A (ja) * 1985-03-08 1986-09-11 Sumitomo Electric Ind Ltd 原料供給装置
JPH0251852B2 (ja) * 1985-03-08 1990-11-08 Sumitomo Electric Industries
EP0572150A2 (en) * 1992-05-26 1993-12-01 General Electric Company Chemical vapour-deposition of aluminide coatings
EP0572150A3 (en) * 1992-05-26 1993-12-29 General Electric Company Chemical vapour-deposition of aluminide coatings
US5588383A (en) * 1995-03-02 1996-12-31 Tapistron International, Inc. Apparatus and method for producing patterned tufted goods
EP1027482A1 (en) * 1997-08-05 2000-08-16 Advanced Technology Materials, Inc. Apparatus and method for the in-situ generation of dopants
EP1027482A4 (en) * 1997-08-05 2002-12-18 Advanced Tech Materials DEVICE AND METHOD FOR THE IN-SITU PRODUCTION OF DOPE

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JPS616013B2 (ja) 1986-02-22

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