KR20020029790A

KR20020029790A - 순수 용융 실리카, 용융로 및 용융방법

Info

Publication number: KR20020029790A
Application number: KR1020027003234A
Authority: KR
Inventors: 로렌스 에이치. 코타스카; 로버트 에스. 주니어 파브릭
Original assignee: 알프레드 엘. 미첼슨; 코닝 인코포레이티드
Priority date: 1999-09-10
Filing date: 2000-09-08
Publication date: 2002-04-19
Also published as: WO2001017919A1; JP2003508337A; AU7364000A; EP1242324A1; CN1387499A

Abstract

본 발명은 상대적으로 순수한 실리카, 실리카 제조용 로(50), 및 그 제조방법에 관한 것이다. 본 발명은 내화로(50)에서 용융 실리카 입자(30)를 수집하되, 내화물(32)의 적어도 일부가 할로겐 함유 가스에 노출되어 내화물(32)내의 오염금속 이온과 반응하게 된다.

Description

순수 용융 실리카, 용융로 및 용융방법{PURE FUSED SILICA, FURNACE AND METHOD}

상대적으로 순수한 금속 산화물은 전구체를 열분해하고, 파생된 산화물을 적층함으로써 제조된다. 상기 전구체는 증기 형태일 수 있으며, 또는 증기에 의해 운반될 수 있다. 이는 화염 가수분해 또는 열분해에 의해 분해될 수 있다.

실리콘 테트라크롤라이드의 가수분해 또는 열분해에 의한 용융 실리카의 제조가 그러한 공정이다. 이와 같은 실리카 제조공정을 개시한 선행특허가 미국특허 제2,239,551호(노드버그) 및 제2,272,342호(하이드)이다. 화염 가수분해의 상업적적용은 용융 실리카의 입자를 생성하여 적층함으로써 큰 몸체(원석)를 형성하는 것과 관련된다. 상기 원석은 개별적으로 사용될 수 있으며, 또는 망원경 거울과 같이 큰 광학적 몸체로 함께 마무리 및 합체될 수 있다. 이 과정에서, SiCl₄는 가수분해되며, 가수분해된 증기는 화염으로 전달되어 용융 실리카의 용융된 입자를 형성하게 된다. 상기 입자는 베잇상에 연속적으로 적층되거나, 컵으로 알려진 도가니에 적층됨으로써 원석을 형성하게 된다.

이 공정에서의 치명적인 결함은 HCL 부산물을 환경적으로 안전한 방법으로 처리할 필요가 있다는 점이다. 따라서, 미국특허 제5,043,002호(도빈스 등)에서는 SiCl₄의 치환물로서 할로겐화합물이 없는 실리콘함유화합물을 사용할 것을 제안하였다. 특히, 상기 특허는 옥타메틸시클로 테타라실록산과 같은 폴리메틸실록산을 사용하여 가수분해 또는 열분해 공정을 위한 증기형 반응물을 제공할 것을 제안하였다.

치환 전구체를 안내하기 위하여, 용융 실리카 제품의 특성을 크게 변화시키지 않아야 한다. 불행하게도, 도빈스 등의 특허에서 제안된 치환은 특성을 크게 변화시킨다. 자외선 투과성의 저하가 그러한 변화이다. 글라스가 단파장 광선에 노출될 때, 글라스의 형광발생이 증가한다는 점이다.

연구결과, 투과성 손실의 변수는 글라스내의 소듐 이온 함유량인 것으로 밝혀졌다. 미국특허 제5,332,702호 및 제5,395,413호(셈포린스키 등)는 소듐 이온 함유량을 저감시키기 위한 교정계측을 개시하고 있다. 본질적으로, 이러한 계측은 원석을 형성하기 위해 용융 실리카가 내부에 적층되는 로를 제조하는데 사용되는 순수 지르콘 내화제를 제공을 포함한다. 특히, 상기 로의 지르콘 내화성분을 제조하는데 있어서 분산제, 바인더 및 소듐 이온이 비교적 없는 물을 사용하여야 한다.

상기 셈포린스키 등의 특허에 기술된 공정을 채용하여 개선된 제품이 얻어졌다. 그러나, 몇가지 응용에서 용융 실리카의 사용은 이들 응용의 필수조건을 만족시키기 위해 더 개선될 필요가 있음이 밝혀졌다. 그중 하나는 엑시머형 레이저로부터 매우 짧은 자외선 파장 광선을 투과시키기 위한 렌즈이다. 상기 레이저는 약 193㎚ 및 248㎚ 파장의 광선을 방출한다.

이용가능한 용융 실리카로 제조된 렌즈는 상기 단파장 광선의 허용가능한 투과를 제공하지 못하며, 바람직하지 못한 형광을 나타내는 것으로 밝혀졌다. 이러한 조건들은 모두 서비스 시간에 따라 더욱 악화되는 경향이 있다. 투과성의 상실 또는 유리의 암화는 통상적으로 자외선 흡수 손상으로 불리운다.

본 발명의 주된 목적은 전술한 문제점을 해결하는 용융 실리카 물질을 제공하는 것이다. 다른 목적은 특히 미세석판인쇄작업에서 레이저와 함께 사용되는 렌즈를 위한 개선된 용융 실리카 글라스를 제공하는 것이다. 또 다른 목적은 용융 실리카를 원석 형태로 수집하기 위한 개선된 로를 제공하는 것이다. 또 다른 목적은 개선된 수집로 및 그 수집로에서 글라스를 제조하기 위한 방법을 제공하는 것이다.

본 출원은 로렌스 에이치. 코타스카 및 로버트 에스, 파브릭, 주니어가 용융 실리카 제조용 크라운 내화물질이란 명칭으로 1999년 9월 10일자로 출원한 미국예비출원번호 제60/153,422호를 우선권 주장한다. 상기 출원은 로버트 에스, 파브릭, 주니어, 다니엘 알, 셈포린스키 및 마이클 에이치 와실루스키가 순수 용융 실리카, 용융로 및 용융방법이란 명칭으로 1998년 8월 13일자로 출원한 미국출원번호 제09/125,208호와 관련된다.

본 발명은 상대적으로 순수한 용융 실리카, 용융로 및 용융방법에 관한 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 용융 실리카 글라스 제조공정 및 장치의 개략도이고,

도 2는 본 발명에 따른 용융 실리카 글라스 로의 내화성 아치형 돔의 평면도이며,

도 3은 본 발명에 따른 아치형 돔 크라운의 단면도이고,

도 4는 본 발명에 따른 용융 실리카 글라스 로 컵의 단면도이며,

도 5는 본 발명에 따른 카보-염소처리 청정로 및 처리 과정을 나타낸 도면이다.

본 발명은 용융 실리카 글라스의 제조방법을 포함한다. 상기 방법은 실리카 원료를 제공하는 단계, 및 본질적으로 알루미늄 이산화물로 구성된 로 크라운 및컵을 제공하는 단계를 포함하되, 상기 크라운은 비다공성 압밀 용융 실리카 글라스 매스를 덮는다. 상기 방법은 상기 알루미늄 이산화물 크라운 내부에 설치된 반응 버너에 실리카 원료를 전달하는 단계를 더 포함하되, 상기 실리카 원료는 실리카 입자로 변환되며, 상기 입자는 용융 실리카 글라스 매스로 적층 및 압밀된다.

본 발명은 비실리카액 실리카 전구체 원료를 용융 실리카 글라스로 변환하기 위한 용융 실리카 글라스 로를 더 포함하되, 상기 용융 실리카 글라스 로는 봉쇄된 로 내부를 갖는다. 상기 봉쇄된 로 내부는 최대 로 작동온도(MFOT)를 갖는다. 상기 로 내부는 변환적층압밀부를 포함하되, 여기서 상기 전구체 원료는 실리카 수트로 변환되며, 변환된 실리카 수트는 용융 실리카 글라스로 적층 및 압밀된다. 상기 로 내부는 알루미늄 이산화물 내화벽돌로 봉쇄 및 단열되며, 상기 알루미늄 이산화물 내화벽돌은 가열온도(FT)를 갖되, FT＞1650℃이고, 상기 알루미늄 이산화물 내화벽돌은 본질적으로 Al 및 O로 구성된다.

본 발명의 실시예는 실리콘 함유 화합물을 화염으로 안내하여 용융 실리카 입자를 형성하고, 그 입자를 내화물질로 이루어진 로 내부에서 용융 실리카 몸체 형태로 수집하는 개선된 용융 실리카 몸체 제조방법에 관한 것으로, 반응성 할로겐을 함유한 가스에 노출된 내화물질로 로의 적어도 일부를 제조하고 그와 반응시켜 오염 금속의 내화물을 제거하는 단계를 포함한다.

본 발명의 다른 특징은 비교적 순수한 용융 실리카 물질로서, 상기 용융 실리카는 248㎚ 광선에 대해 적어도 99.5%의 투과값을 갖고, 193㎚ 광선에 대해 적어도 98%의 투과값을 가지며, 몸체의 적어도 상당한 부분이 그러한 광선에 노출될 때허용가능한 수준의 형광을 가지며, 상기 용융 실리카 물질은 100ppb 이하의 오염물질 이온을 함유한다.

본 발명은 고형 몸체 형태로 용융 실리카 입잘르 수집하기 위한 내화로에 관한 것으로, 상기 로의 적어도 일부는 300ppm 이하의 모빌 금속 오염물을 함유한 내화물로 구성된다.

용융 실리카 제조에 사용된 종래의 원석 공정은 원스텝 공정이다. 이 공정에서, 운반가스는 소정의 저온으로 유지된 SiCl₄원료를 통해 기포화된다. 상기 증기상 SiCl₄는 운반가스로 운반되어 반응위치로 전달된다. 상기 반응위치는 증기상 SiCl₄를 연소 및 산화시켜 1600℃ 이상의 온도에서 실리카를 적층하는 다수개의 버너로 구성된다.

종래 공정의 주요조건은 장치 및 전달 시스템이 원료를 증발시키고, 증발된 원료를 증발상태로 버너에 전달할 수 있어야 한다는 것이다. 도빈스 등의 특허에 개시된 바와 같은 장치 및 공정은 중요한 하나를 제외하고 실질적으로 동일하게 유지될 수 있다. 상기 SiCl₄원료는 폴리메틸실록산으로 대체된다. 이러한 치환 원료를 사용하면, 예를 들어, 다소 높은 전달온도(예를 들어, 100 내지 150℃)와 같은 약간의 조절이 필요하게 된다. 이는 실록산이 SiCl₄보다 다소 낮은 증기압을 갖기 때문이다.

도 1은 용융 실리카 입자를 제조 및 적층하여 큰 용융 실리카 원석을 생성하기 위한 장치 및 공정을 개략적으로 나타낸 도면이다. 참조번호 10으로 표시된 장치는 원료공급원(12)을 포함한다. 질소 또는 질소/산소 혼합물이 운반가스로서 사용된다. 질소(14)의 바이패스 흐름이 증기상 흐름의 포화를 방지하기 위해 안내된다. 상기 증기상 반응물은 분배 메카니즘을 통하여 로 크라운(20)과 근접하게 다수개의 버너(18)가 설치된 반응위치로 전달된다. 상기 반응물은 이 버너에서 연료/산소 혼합물(22)과 합체되고 연소 및 산화되어 1600℃ 이상의 온도에서 실리카를 적층하게 된다. 고순도 금속 산화물 수트와 열이 내화로 크라운(20)을 통하여 하방 급송된다. 상기 실리카는 고온 컵(26)상에 비다공 매스(24)로 순간 적층 및 압밀된다.

셈포린스키 등의 특허에 개시된 바와 같이, 지르콘 내화물에서의 개선은 용융 실리카 제품의 소듐 이온 오염효과를 완화시킨다. 그러나, 소듐 이외의 다른 오염물도 로 내화물에 존재하는 것으로 밝혀졌다. 이는 알카린 토류금속, 철과 같은 전이금속, 납, 인, 황, 기타 알카리, 및 알루미늄을 포함하며, 특히 글라스의 자외선 광투과성을 저하시키는 모빌 금속 오염물을 포함한다.

이러한 금속 오염물은 용융 실리카가 적층되는 온도인 1650℃를 초과하는 온도에서 휘발성을 변화시킨다. 따라서, 이들은 로의 대기에 존재할 수 있으며, 용융 실리카가 적층될 때 그 내부에 포획된다. 용융 실리카 렌즈에 오염금속이 존재하면, 글라스의 투과능이 저하되며, 글라스에 바람직하지 않은 형광이 나타나게 된다. 이러한 결함은 렌즈가 단파장 자외선 광선에 노출되면 더 나타난다.

금속 휘발성의 정도 변화 뿐만 아니라, 내화물질내의 금속 불순물 수준의 고유 변화가 존재한다. 이 때문에, 용융 실리카 수집로에서 글라스의 품질을 제어하거나 허용가능한 글라스를 자주 얻기가 어렵게 된다. 특히, 용융 실리카용 전구체 물질로서 폴리실록산이 사용될 때 문제가 심각해진다. 셈폴린스키 등의 특허에 ㄱ개시된 바와 같이, SiCl₄의 화학적 풍화로 인한 HCL 부산물의 자기 청정 작용은 실록선 전구체와 함께 소실된다.

로 내화물의 제조에 채용된 원료에 오염금속이 존재할 수 있다. 상기 금속은 내화물의 소결시, 또는 절단 또는 연마와 같은 후속 작업시 유입될 수도 있다.

본 출원인은 백만(ppm) 오염금속당 300개 이하를 함유한 내화물질로 로를 제조함으로써 수집로의 오염물질 수준을 제어할 수 있음을 발견하였다. 특히, 본 출원인은 용융 실리카 적층용 수집로에 사용된 지르콘 내화물에 대해서도 적용됨을발견하였다. 이러한 목적이 본 발명에 따라 할로겐 함유 대기에서 로 내화물을 가열함으로써 이루어졌다. 상기 할로겐은 오염금속과 반응하여 적어도 내화물의 노출면으로부터 제거하게 된다.

본 출원인은 클로린 또는 플루오린, 단독 또는 산화 가스 형태가 특히 유용한 것임을 발견하였다. 상기 청정가스는 본질적으로 순수한 형태로 사용될 수 있다. 그러나, 본 출원인은 다소 긴 처리시간으로 헬륨 또는 아르곤과 같은 불활성 가스 내에서 5% 정도의 청정가스를 사용하는 것이 더 편리하고 효과적인 것임을 발견하였다. 상기 청정처리는 할로겐 가스의 연속적인 흐름을 채용할 수 있다. 선택적으로, 펄스형 처리가 사용될 수 있으며, 여기서 가스는 가열 청정 챔버로 반복 유입되어 배출된다.

청정반응은 700℃ 정도의 낮은 온도에서 일어난다. 그러나, 1100 내지 1500℃의 다소 높은 온도를 채용하는 것이 바람직하다.

본 발명은 내화로 엘리먼트의 처리를 포함한다.

바람직하게, 내화 몸체에 대한 청정공정은 로에 조립되기 전에 이루어진다. 상기 처리는 로에 조립되기 전 내화물의 제조과정중에 이루어질 수 있다.

본 발명에 따라 화학적으로 청정된 내화물의 사용은 다수의 장점을 제공한다. 상기 정청 적층로는 고순도의 용융 실리카 제품을 제공한다. 이는 단파장 자외선 광선의 허용가능한 높은 투과성과 낮은 형광도를 가진 용융 실리카 글라스의 높고 일정한 수율을 제공한다. 또한, 상기 글라스는 광선 손상 및 사용중의 형광을 덜 증가시키는 경향이 있다. 이는 로의 형태 또는 실리카 제조 및 적층공정을 변화및 손상시키지 않고 이루어진다. 이러한 특징은 글라스에서의 굴절률 균일성을 구현하는데 있어서 결정적이기 때문에 매우 중요하다.

상기 청정처리의 효과는 지르콘 내화물로 제조된 2세트의 용융 실리카 시편을 비교함으로써 알 수 있다. 1세트는 지르콘 내화물로 제조된 비처리된 수집로에서 적층된 원석으로부터 얻었다. 제 2 세트는 처리된 지르콘 내화물로 제조된 처리된 로에서 적층된 원석으로부터 얻었다. 상기 로는 소결된 지르콘 내화성 크라운 및 컵 라이너를 구비하고 본질적으로 동일한 형태이다. 처리된 로에서 지르콘 내화물은 1300℃로 작동하는 청정로내에서 8시간 동안 침지되었다. 5.7% Cl₂및 94.3% 헬륨의 유동대기가 전체 시간동안 유지되었다.

비처리된 로와 처리된 로로부터 원석내의 비교가능한 위치에서 얻은 시편에 대해 관련 특성이 측정되었다. 표 1은 248㎚와 193㎚ 파장광선에 대한 측정에 기초하여 결정된 내부 투과율을 퍼센트로 나타낸 것이다.

	비처리	처리
248㎚	99.08	99.82
	99.46	99.85
193㎚	95.28	99.18

허용가능한 낮은 수준의 형광을 나타내는 원석 깊이를 비율을 결정하기 위해 전술한 용융 실리카 원석도 분석되었다. 형광은 400 내지 700㎚ 범위에서 측정된 강도를 통합함으로써 결정되었다. 상기 글라스가 15mJ/cm²및 200㎐로 작동하는 방출 레이저에 노출될 때, 허용가능하도록, 상기 글라스 시편은 4.2×10^-9watts/cm²이하 값을 나타내야만 한다.

비처리된 로에서 제조된 글라스는 와벽하게 허용가능하지 않다. 형광값이 허용가능하게 낮은 원석 부분이 존재하지 않는다. 처리된 로에서 제조된 글라스는 깊이가 3.53인치인 허용가능한 글라스를 갖는다. 이는 총깊이가 59.3%임을 의미한다.

본 발명은 실리콘 함유 화합물을 화염에 유입시켜 용융된 실리카 입자를 형성하고, 그 입자를 알루미늄 내화물질로 제조된 로에서 용융 실리카 몸체 형태로 수집함으로써 용융 실리카 몸체를 제조하는 방법을 포함한다. 상기 방법은 실리카 입자를 수집하는 단계를 포함하되, 그 중 일부는 반응성 할로겐 함유 가스에 노출되어 반응함으로써 오염금속의 내화물을 청정하게 된다.

본 발명은 용융 실리카 글라스 제조방법을 포함한다. 상기 방법은 실리카 원료를 제공하는 단계, 및 본질적으로 알루미늄 이산화물로 구성된 로 크라운을 제공하는 단계를 포함하되, 상기 크라운은 비다공성 압밀 용융 실리카 글라스 매스를 덮는다. 상기 방법은 상기 알루미늄 이산화물 크라운 내부에 설치된 다중 반응 버너에 실리카 원료를 전달하는 단계를 더 포함하되, 상기 실리카 원료는 실리카 입자로 변환되며, 상기 입자는 용융 실리카 글라스 매스로 적층 및 압밀된다.

도 1 내지 도 5는 본 발명에 따른 고순도 용융 실리카 글라스 제조방법을 도시한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 실리카 원료가 원료 공급원(12)으로부터 제공된다. 바람직하게, 상기 실리카 원료는 액체 증기상으로 버너(18)에 전달된다. 실리카 원료 증기가 원료 증발기에 의해 생성되며, 바람직하게, 그 증기는 질소 및 산소와 같은 운반가스의 도움을 받아 도관을 통해 전달된다. 상기 방법은 본질적으로 알루미늄 이산화물로 구성된 로 크라운(20)을 제공하는 단계를 포함한다. 알루미늄 이산화물 크라운(20)은 압밀되는 고온의 비다공성 용융 실리카 글라스 매스(24)를 덮는다. 상기 실리카 원료는 알루미늄 이산화물 크라운(20) 내부에 설치된 다중 반응 버너(18)로 전달된다. 전달된 원료는 버너의 반응 화염/열에 의해 미세한 실리카 수트 입자(30)로 변환되며, 상기 입자는 적층되어 용융 실리카 글라스 매스(24)로 압밀된다. 바람직하게, 상기 방법은 로 내부에 실리카 글라스(24)를 수용하고 접촉시키기 위한 컵(26)을 제공하는 단계를 포함한다. 바람직하게, 상기 로 컵(26)은 본질적으로 알루미늄 이산화물로 구성된다. 바람직하게, 제공된 실리카 원료는 고순도 실리카 원료로서, 오염금속 이온 함유량이 100ppb이하이며, 상기 압밀된 용융 실리카 글라스 매스는 100ppb 이하의 오염금속 이온 함유량을 갖는다. 바람직하게, 상기 실리카 원료는 할라이드가 없는 실리카 원료이며, 더욱 바람직하게는 실록산이다. 선택적 실시예에서, 상기 실리카 원료는 할라이드를 함유한 원료이며, 바람직하게는 SiCl₄이다. 바람직한 실시예에서, 실리카 원료를 제공하는 단계는 티타늄 도판트 공급원을 제공하는 단계를 포함하며, 상기 용융 실리카 글라스 매스는 티타늄 도프된 용융 실리카로 구성된다.

바람직하게, 알루미늄 이산화물 크라운(20)을 제공하는 단계는 Cl로 비처리된 알루미늄 이산화물 내화블록(32)을 제공하는 단계, 및 상기 Cl로 비처리된 알루미늄 이산화물 내화블록(32)을 반응성 할로겐 함유 가스(33)에 노출시키는 단계를 포함한다. 도 5에 도시된 바와 같이, 내화벽돌(32)은 반응성 할로겐 함유 가스 청정처리로 처리되어 할로겐 처리된 청정 내화 블록부재(34)을 제공하게 된다. 바람직하게, 상기 방법은 할로겐 처리된 청정 알루미늄 이산화물 내화블록(34)을 조립하여 본질적으로 알루미늄 이산화물로 구성된 크라운(20)을 제공하는 단계를 포함한다. 이와 유사하게, 알루미늄 이산화물 컵(26)을 제공하는 단계는 Cl로 비처리된 알루미늄 이산화물 내화부재(32)를 제공하는 단계와, 상기 비처리된 내화부재를 반응성 할로겐 함유 가스(33)에 노출시켜 할로겐 처리된 청정 알루미늄 이산화물 내화부재(34)를 제공하는 단계를 포함하며, 상기 부재는 조립되어 도 4에 도시된 바와 같이 본질적으로 알루미늄 이산화물로 구성된 컵(26)을 형성하게 된다. 상기 방법의 바람직한 실시예에서, 비처리된 알루미늄 이산화물 내화부재(32)는 알루미늄 이산화물 내화예형을 성형 및 가공함으로써 제공된다. 바람직하게, 상기 예형은 로 크라운(20) 및 컵(26)으로의 조립이 가능하도록 소정의 형상 및 크기로 성형/형성된다. 바람직하게, 상기 예형은 절삭 톱 및 드릴에 의해 내화부재(32)로 가공되며, 일실시예에서, 상기 알루미늄 이산화물 내화물은 습식가공된다. 바람직하게, 이러한 내화부재(32)의 성형/가공은 반응성 할로겐 함유 가스가 청정처리를 하기전에 이루어지며, 더욱 바람직하게는 청정된 벽돌부재(34)가 로 컵(26) 및 크라운(20)으로 조립되기 전에 청정처리가 최종 제조공정이 되는 것이다. 본 발명의 바람직한 반응성 할로겐 함유 가스 청정처리는 내화벽돌 블록부재를 세정하는 카보 염소처리를 포함한다. 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 내화로 부재는 카보 염소처리로(36)에서 처리된다. 바람직하게, 상기 카보 염소처리로(36)는 흑연함유 용기(38)이며, 이는 밀폐된 용기(38) 내에 진공이 유입될 수 있도록 하고, 클롤린, 헬륨 및 수소및 그 혼합물과 같은 처리가스가 조절되어 유입 및 유출될 수 있도록 하는 적어도 하나의 진공/가스 처리 입구/출구(40)를 갖는다. 바람직하게, 상기 흑연 처리로 용기는 흑연 카본 블랙 파우더와 같은 입자형/분말형 카본 베드(42)를 포함함으로써, 적당한 수준의 카본이 내화부재의 카보 염소처리로에 존재할 수 있도록 한다. 상기 처리로(36)는 유도열원 또는 전기저항열원과 같이 적당한 가열원을 포함함으로써, 용기(38)의 내부 및 내용물이 1000 내지 1500℃ 범위의 상승된 반응온도로 가열될 수 있도록 하며, 바람직하게는 내용물을 카보 염소처리하기 위해 적어도 1200℃로 가열될 수 있도록 한다. 또한, 할로겐 클롤린 용제와 반응하여 내화부재로부터 불순물을 제거하기 위해, 불순물도 처리되며 로 내부의 카본과 반응하되, 바람직하게, 상기 카본은 내화물의 금속 오염물을 저감시킨다. 바람직한 카보 염소청정처리는 카본 베드를 따라 내화부재를 처리로에 장착하는 단계를 포함한다. 로의 온도는 1000 내지 1500℃ 범위(바람직하게, 적어도 1200℃)의 바람직한 반응온도로 상승되는 반면, 존재하는 산소와 적당한 탄소 반응이 이루어질 수 있는 시간동안 진공이 유입되어 유지되며, 이 때, 염소처리가스는 용기로 반복적으로 급송되며, 바람직하게, 상기 염소가스 처리는 슬롯내의 염소 급송사이에서 약 30 내지 60분동안 노출되며, 상기 30 내지 60분동안의 노출에서 2 내지 5분은 상승된 반응온도에서 이루어진다. 바람직한 염소가스 처리대기는 처리대기 헬륨의 균형값에 대해 2.5 내지 20%의 Cl₂이며, 더 바람직하게는 3 내지 10%의 Cl₂이고, 더 바람직하게는 4 내지 8%의 Cl₂이며, 가장 바람직하게는 약 6%±1%의 Cl₂이다. 상기 슬롯내에서의 염소 급송이 이루어진 후, 상기 온도를 유지하면서 진공이 재유입된다. 바람직한 실시예에서, 상기 진공-염소-진공의 카보 염소처리는 내화부재의 적당한 카보 염소처리 청정을 보장하기 위해 적어도 일회 이상 반복된다. 마지막 진공 유입 처리 후, 바람직하게 상기 처리 용기 및 내용물은 헬륨 또는 수소와 같은 스위핑 처리 가스로 스위프된다. 카보 염소처리 청정 후, 내화부재에 대한 또 다른 처리 및 가공은 로, 크라운 및 컵으로 조립되기 전에 최소화된다. 적어도 2가지 카보 염소처리에 의해 바람직한 내화부재가 제공된다. 본 발명의 카보 염소처리된 내화블록부재는 KrF 248㎚에서 자외선 투과율이 적어도 99.9%/cm이고, ArF 193㎚에서 적어도 99.3%/cm인 고순도 용융 실리카를 제공하며, 193㎚에서 99.7%+/cm인 고순도 용융 실리카를 구현한다.

도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명은 본질적으로 알루미늄 이산화물로 구성된 로 컵(26)을 제공하며, 상기 알루미늄 이산화물 컵내에는 비다공 압밀 용융 실리카 글라스 매스(24)가 수용된다.

바람직하게, 상기 알루미늄 이산화물 크라운 및 컵 내화부재(34)는 코팅되지 않은 알루미늄 이산화물이다.

바람직하게, 상기 알루미늄 이산화물 크라운 및 컵 내화부재(34)는 본질적으로 Si 및 SiO₂가 없는 무실리카 알루미늄 이산화물이다. 가장 바람직하게, 상기 알루미늄 이산화물은 중량비로 2000ppm 이하의 SiO₂수준을 갖는다.

바람직하게, 상기 알루미늄 이산화물 크라운 및 컵 내화부재(34)를 제공하는단계는 비가열된 알루미늄 이산화물 내화 전구체를 제공하는 단계, 알루니뮴 이산화물 내화 전구체를 적어도 1660℃의 온도로 가열하여 가열된 알루미늄 이산화 내화부재(34)를 제공하는 단계, 및 가열된 알루미늄 이산화물 내화부재(34)를 조립하여 로 크라운 및 컵을 형성 및 제공하는 단계를 포함한다. 바람직하게, 상기 알루미늄 이산화물 내화 전구체는 적어도 1665℃, 더 바람직하게는 적어도 1670℃, 가장 바람직하게는 적어도 1675℃의 가열온도에서 가열된다.

도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 바람직하게, 상기 알루미늄 이산화물 크라운을 제공하는 단계는 다수개의 다공성 알루미늄 이산화물 내화블록을 제공하는 단계와, 그 블록을 바람직하게 25 내지 70%의 다공성을 가진 크라운으로 조립하는 단계를 포함한다. 바람직하게, 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 알루미늄 이산화물 크라운(20)은 다수개의 알루미늄 이산화물 내화블록(34)을 제공하는 단계와, 그 블록을 함께 조립하여 아치형 자기 지지식 돔 크라운을 형성하는 단계를 포함한다. 바람직하게, 상기 알루미늄 이산화물 크라운(20)은 알루미늄 이산화물 내화부재(34)로 구성되며, 그 벌크 밀도는 3.9g/cm³미만, 더 바람직하게는 3g/cm³이하, 더 바람직하게는 2.5g/cm³미만, 더 바람직하게는 2g/cm³이하 및 1.4g/cm³이하이다. 상기 알루미늄 이산화물 내화 벌크 밀도는 바람직하게 1.2g/cm³이상이며, 그 범위는 약 1.2 내지 3.8이다. 바람직하게, 상기 알루미늄 이산화물 크라운(20)을 제공하는 단계는 20℃ 내지 1200℃의 온도범위에서 적어도 2×10⁶psi인 영수의 알루미늄 이산화물 내화물을 제공하는 단계를 포함한다. 바람직하게, 상기 알루미늄 이산화물 크라운(20)을 제공하는 단계는 1600℃의 25psi 부하에서 150시간 5% 미만 크리프, 더 바람직하게는 1600℃의 25psi 부하에서 150시간 2% 이하 크리프, 가장 바람직하게는 1600℃의 25psi 부하에서 150시간 1.2% 이하 크리프인 알루미늄 이산화물 내화물(34)을 제공하는 단계를 포함한다. 바람직하게, 상기 알루미늄 이산화물 크라운(20)은 1100℃의 온도에서 0.35 미만의 방출도를 나타낸다.

바람직하게, 본 발명은 크라운(20)상에 실리카 입자(30)의 적층을 피하는 단계를 포함한다. 바람직하게, 버너(18)의 수트 흐름이 집중되는 방향을 조절하고 이들이 크라운내로 고정되도록 함으로써, 상기 알루미늄 이산화물 크라운상의 실라카 입자 적층/코팅은 회피되고 억제된다.

본 발명은 상기 버너(18)에 대한 실리카 원료의 전달을 종료시키는 단계, 상기 용융 실리카 글라스 매스(24)를 냉각시키는 단계, 상기 알루미늄 이산화물 크라운(20)을 분해하는 단계, 및 1300℃ 서비스 온도를 가진 분해된 알루미늄 이산화물 크라운 블록(34)을 배치하는 단계를 더 포함한다.

본 발명은 비실리카 액체 실리카 전구체 원료를 용융 실리카 글라스로 변환하기 위한 용융 실리카 글라스 로를 더 포함한다. 상기 용융 실리카 글라스 로(50)는 최대 로 작동온도(MFOT)를 가진 밀폐된 로 내부(52)를 가지며, 상기 로 내부(52)는 전구체 원료가 실리카 수트로 변화되는 변환적층압밀부를 포함하고, 상기 변환된 실리카 수트는 적층되어 용융 실리카 글라스로 압밀된다. 상기 로 내부(52)는 다수개의 알루미늄 이산화물 내화벽돌(34)에 의해 밀폐 및 절연되며,상기 알루미늄 이산화물 내화벽돌(34)은 1650℃ 이상의 가열온도(FT)를 갖고, 상기 알루미늄 이산화물 내화블록은 본질적으로 Al 및 O로 구성된다.

바람직하게, 상기 알루미늄 산화물 내화벽돌(34)은 MFOT+20℃인 가열온도를 갖는다. 바람직하게, 상기 알루미늄 산화물 내화벽돌(34)은 중량비로 2000ppm 이하인 SiO₂수준을 갖는다. 바람직하게, 상기 알루미늄 산화물 내화벽돌(34)은 300ppm 이하의 오염금속 이온농도를 가지며, 가장 바람직하게, 상기 알루미늄 산화물 내화벽돌은 Cl처리된 청정 카보 염소처리된 알루미늄 이산화물 내화벽돌이다. 바람직하게, 상기 알루미늄 이산화물 내화벽돌은 중량비로 100ppm 이하의 Na 농도, 중량비로 20ppm 이하의 K 농도, 중량비로 250ppm 이하의 Fe 농도를 가지며(바람직하게, fe≤150ppm), 바람직하게, 알루미늄 이산화물 내화블록(34)은 미세균열이 없는 내화벽돌이다. 바람직하게, 상기 알루미늄 이산화물 크라운 블록(34)은 함께 조립되어 로 내부(52)를 덮는 자기지지 아치형 돔을 형성하게 된다. 바람직하게, 상기 알루미늄 이산화물 컵 블록(34)은 함께 조립되어 컵 컨테이너를 형성하게 되며, 상기 컵 컨테이너는 적층된 압밀 용융 실리카 글라스를 수용하며, 바람직하게, 회전하는 컵 내부에서 글라스는 흐르는 상태이다.

본 발명은 용융 실리카 글라스 로(50)를 포함한다. 상기 로(50)는 도 2 및 도 3의 단면도에 도시된 바와 같이 자기지지식 아치형 돔 크라운(20)을 포함한다. 상기 아치형 돔 크라운(20)은 바람직하게 상호결합되는 알루미늄 이산화물 내화블록(34)으로 구성된다. 바람직하게, 상기 내화블록(34)은 본질적으로 Al 및 O로 구성된다. 바람직하게, 상기 내화블록(34)은 1.2g/cm³내지 3g/cm³범위의 벌크 밀도를 갖는다. 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 크라운(20)은 다수개의 버너 홀(38)과, 로의 조립/준비시 크라운(20)을 감싸고 벽돌(34)을 아치형 돔 구조의 적소에 유지하기 위한 강재 금속링 구조물과 같은 고정링(120)을 가지며, 상기 크라운은 로 작동시 로의 기초 측벽에 지지된다. 바람직하게, 상기 알루미늄 이산화물 내화벽돌은 1650℃ 이상의 가열온도를 갖는다. 바람직하게, 상기 내화벽돌(34)은 중량비로 2000ppm 이하의 실리카 함유량, 중량비로 250ppm 이하의 Fe 함유량, 중량비로 100ppm 이하의 Na 함유량을 갖는다. 바람직하게, 상기 알루미늄 이산화물 내화 크라운 벽돌(34)은 적어도 2×10⁶psi인 영수와, 1600℃의 25psi 부하에서 150시간 5% 미만 크리프를 갖는다. 바람직하게, 상기 크라운 벽돌(34)은 어골형 패턴으로 함께 조립된다.

당업자는 본 발명의 사상과 범주를 벗어나지 않는 다양한 변경과 변형이 이루어질 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구범위의 범주에 속하는 본 발명의 변경 및 변형, 그 등가물을 모두 포함한다.

Claims

실리콘 함유 화합물을 화염에 유도하여 용융 실리카 입자를 형성하는 단계와, 상기 입자를 알루미나 내화물질로 이루어진 로내부에서 용융 실리카 몸체 형태로 수집하는 단계를 포함하고,

상기 실리카 입자를 로 내부에 수집하되, 그 중 적어도 일부는 반응성 할로겐 함유 가스에 미리 노출되어 그와 반응함으로써, 오염금속 내화물을 청정하는 것을 특징으로 하는 용융 실리카 몸체 제조방법.
용융 실리카 글라스 제조방법으로서,

실리카 원료를 제공하는 단계,

본질적으로 알루미늄 이산화물로 구성되며, 비다공 압밀 용융 실리카 글라스 매스를 덮는 크라운을 제공하는 단계,

상기 알루미늄 이산화물 크라운 내부에 장착된 다수개의 반응 버너로 실리카 원료를 전달하는 단계를 포함하되,

상기 실리카 원료는 다수개의 실리카 입자로 변화되어 용융 실리카 글라스 매스로 적층 및 압밀되는 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 제조방법.
제 2 항에 잇어서, 상기 방법은 본질적으로 알루미늄 이산화물로 구성된 컵을 제공하는 단계와, 상기 비다공 압밀 용융 실리카 글라스를 알루미늄 이산화물컵내부에서 압밀시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 제조방법.
제 2 항에 있어서, 상기 제공된 실리카 원료는 고순도의 실리카 원료이며, 상기 용융 실리카 글라스 매스는 100ppb이하의 오염금속 이온 함유량을 가진 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 제조방법.
제 2 항에 있어서, 상기 제공된 실리카 원료는 티탄늄 도판트 공급원을 포함하고, 상기 용융 실리카 글라스 매스는 티탄늄 도프 용융 실리카로 구성된 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 제조방법.
제 2 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 크라운을 제공하는 단계는 다수개의 Cl 비처리된 알루미늄 이산화물 내화블록을 제공하는 단계, 상기 Cl 비처리된 알루미늄 이산화물 내화블록을 반응성 할로겐 함유 가스에 노출시키는 단계, 다수개의 할로겐 처리된 청정 알루미늄 이산화물 내화블록을 제공하기 위해 청정처리하는 단계, 및 상기 할로겐 처리된 청정 알루미늄 이산화물 내화블록을 조립하여 본질적으로 알루미늄 이산화물로 구성된 크라운을 형성 및 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 제조방법.
제 3 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 컵을 제공하는 단계는 다수개의Cl 비처리된 알루미늄 이산화물 내화부재를 제공하는 단계, 상기 Cl 비처리된 알루미늄 이산화물 내화부재를 반응성 할로겐 함유 가스에 노출시키는 단계, 다수개의 할로겐 처리된 청정 알루미늄 이산화물 내화부재를 제공하기 위해 청정처리하는 단계, 및 상기 할로겐 처리된 청정 알루미늄 이산화물 내화부재를 조립하여 본질적으로 알루미늄 이산화물로 구성된 컵을 형성 및 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 제조방법.
제 2 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 크라운을 제공하는 단계는 비코팅된 알루미늄 이산화물 크라운을 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 제조방법.
제 2 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 크라운을 제공하는 단계는 본질적으로 Si가 없는 무실리카 알루미늄 이산화물 크라운을 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 제조방법.
제 2 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 크라운을 제공하는 단계는 비가열된 알루미늄 이산화물 내화 전구체를 제공하는 단계, 상기 알루미늄 이산화물 내화 전구체를 적어도 1660℃의 온도로 가열하여 가열된 알루미늄 이산화물 내화물을 제공하는 단계, 및 상기 가열된 알루미늄 이산화물 내화물을 조립하여 상기 크라운을 형성 및 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 제조방법.
제 10 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 내화물 전구체는 적어도 1665℃의 가열온도로 가열된 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 제조방법.
제 10 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 내화물 전구체는 적어도 1670℃의 가열온도로 가열된 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 제조방법.
제 10 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 내화물 전구체는 적어도 1675℃의 가열온도로 가열된 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 제조방법.
제 2 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 크라운을 제공하는 단계는 다수개의 다공성 알루미늄 이산화물 내화블록을 제공하는 단계, 및 상기 블록을 크라운으로 조립하는 단계를 포함하고, 상기 다공성 블록은 25 내지 70%의 다공도를 가진 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 제조방법.
제 2 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 크라운을 제공하는 단계는 다수개의 알루미늄 이산화물 내화블록을 제공하는 단계, 및 상기 블록을 함께 조립하여 아치형 돔 크라운을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 제조방법.
제 2 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 크라운을 제공하는 단계는 벌크 밀도가 3.9g/cm³미만인 알루미늄 이산화물 내화물을 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 제조방법.
제 16 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 내화물의 벌크 밀도는 1.2g/cm³이상인 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 제조방법.
제 16 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 크라운을 제공하는 단계는 벌크 밀도가 3g/cm³이하인 알루미늄 이산화물 내화물을 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 제조방법.
제 16 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 크라운을 제공하는 단계는 벌크 밀도가 2.5g/cm³이하인 알루미늄 이산화물 내화물을 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 제조방법.
제 16 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 크라운을 제공하는 단계는 벌크 밀도가 2g/cm³이하인 알루미늄 이산화물 내화물을 제공하는 단계를 포함하는 것을특징으로 하는 용융 실리카 글라스 제조방법.
제 16 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 크라운을 제공하는 단계는 벌크 밀도가 1.4g/cm³이하인 알루미늄 이산화물 내화물을 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 제조방법.
제 2 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 크라운을 제공하는 단계는 영수가 적어도 2×10⁶psi인 알루미늄 이산화물 내화물을 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 제조방법.
제 2 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 크라운을 제공하는 단계는 크리프가 1600℃의 25psi 부하에서 150시간 5% 미만인 알루미늄 이산화물 내화물을 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 제조방법.
제 2 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 크라운을 제공하는 단계는 크리프가 1600℃의 25psi 부하에서 150시간 2% 이하인 알루미늄 이산화물 내화물을 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 제조방법.
제 2 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 크라운을 제공하는 단계는 크리프가 1600℃의 25psi 부하에서 150시간 1.2% 이하인 알루미늄 이산화물 내화물을 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 제조방법.
제 2 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 크라운은 1100℃의 온도에서 0.35 미만의 방출도를 갖는 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 제조방법.
제 2 항에 있어서, 상기 방법은 크라운상의 실리카 입자 적층을 피하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 제조방법.
제 6 항에 있어서, 상기 버너에 대한 실리카 원료의 전달을 종료시키는 단계, 상기 용융 실리카 글라스 매스를 냉각시키는 단계, 상기 알루미늄 이산화물 크라운 블록을 분해하는 단계, 및 1300℃ 이상의 서비스 온도를 가진 다수개의 블록을 배치하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 제조방법.
제 2 항에 있어서, 상기 실리카 원료를 제공하는 단계는 무할라이드 실리카 원료를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 제조방법.
실리카 전구체 원료를 용융 실리카 글라스로 변환시키기 위한 용융 실리카글라스 로로서,

상기 용융 실리카 글라스 로는 봉쇄된 로 내부를 갖고, 최대 로 작동온도(MFOT)를 가지며, 상기 로 내부는 변환적층압밀부를 포함하되, 여기서 상기 전구체 원료는 실리카 수트로 변환되며, 변환된 실리카 수트는 용융 실리카 글라스로 적층 및 압밀되고,

상기 로 내부는 알루미늄 이산화물 내화벽돌로 봉쇄 및 단열되며, 상기 알루미늄 이산화물 내화벽돌은 가열온도(FT)를 갖되, FT＞1650℃이고, 상기 알루미늄 이산화물 내화벽돌은 본질적으로 Al 및 O로 구성된 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 로.
제 30 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 내화벽돌은 가열온도(FT)를 갖고, FT＞FMOT+20℃인 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 로.
제 30 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 내화벽돌은 중량비로 2000ppm 이하의 SiO₂수준을 가진 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 로.
제 30 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 내화벽돌은 300ppm 이하의 오염금속 이온농도를 가진 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 로.
제 30 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 내화벽돌은 Cl 처리된 청정 알루미늄 이산화물 내화벽돌인 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 로.
제 30 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 내화벽돌은 중량비로 100ppm 이하의 Na 농도를 가진 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 로.
제 30 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 내화벽돌은 중량비로 20ppm 이하의 K 농도를 가진 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 로.
제 30 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 내화벽돌은 중량비로 250ppm 이하의 Fe 농도를 가진 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 로.
제 30 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 내화벽돌은 중량비로 150ppm 이하의 Fe 농도를 가진 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 로.
제 30 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 내화벽돌은 단일의 산화물 성분의 미세균형이 없는 내화벽돌인 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 로.
제 30 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 내화벽돌은 로 내부를 덮는 아치형 돔 형태로 함께 조립된 알루미늄 이산화물 크라운 벽돌을 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 로.
제 30 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 내화벽돌은 상기 적층된 압밀 용융 실리카 글라스를 수용하고 접촉하는 컵 컨테이너 형태로 함께 조립된 알루미늄 이산화물 컵 벽돌을 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 로.
제 30 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 내화벽돌은 1.2g/cm³내지 3g/cm³범위의 벌크 밀도를 가진 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 로.
자기지지식 아치형 돔 크라운을 포함하되, 상기 아치형 돔 크라운은 본질적으로 Al 및 O로 구성된 다수개의 상호결합된 알루미늄 이산화물 내화벽돌로 구성되며, 1.2g/cm³내지 3g/cm³범위의 벌크 밀도를 가진 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 로.
제 43 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 내화벽돌은 1650℃ 이상의 가열온도를 가진 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 로.
제 43 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 내화벽돌은 중량비로 2000ppm 이하의 실리카 함유량을 가진 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 로.
제 43 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 내화벽돌은 중량비로 250ppm 이하의 Fe 함유량을 가진 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 로.
제 43 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 내화벽돌은 중량비로 100ppm 이하의 Na 함유량을 가진 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 로.
제 43 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 내화벽돌은 적어도 2×10⁶psi인 영수를 가진 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 로.
제 43 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 내화벽돌은 크리프가 1600℃의 25psi 부하에서 150시간 5% 이하인 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 로.
제 43 항에 있어서, 상기 알루미늄 이산화물 내화벽돌은 어골형 패턴으로 함께 조립된 것을 특징으로 하는 용융 실리카 글라스 로.