專利名稱:超細石英玻璃管及其生產(chǎn)方法和設備的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及玻璃制品,即細直徑石英玻璃管。
石英玻璃管主要用于電光源行業(yè),以制造紫外線燈等,但現(xiàn)有技術一般只能拉制生產(chǎn)直徑φ9mm以上的石英玻璃管。近年來,亦有將直徑φ10mm左右的石英玻璃管,以氫、氧焰及人口拉制成細直徑石英玻璃管以制作鋼水測溫電偶的。另外,亦有如《中國技術成果大全》所載大連張某的“透明石英玻璃芯管技術”,即以天然水晶為原料,用石墨做坩鍋發(fā)熱體,先以真空加壓電阻爐熔融拉制坯管,再熔融拉成毛細管,以用于精密鑄造器件的型芯。
本發(fā)明的目的是提供一種主要用于鋼水測溫熱電偶的超細石英玻璃管及其生產(chǎn)方法和設備。
為達發(fā)明目的而提供的是主要成份為二氧化硅單組份,其含雜質(zhì)總量低于32PPM,以連續(xù)精拉成形法生產(chǎn)的直徑φ1-3mm的超細石英玻璃管。
本發(fā)明連續(xù)精拉成形法為a、石英石高溫水淬石英石入爐經(jīng)850-950℃高溫加熱,出爐水淬;b、粉碎研磨至60-120目;c、三酸浸泡,三酸液配比硝酸∶鹽酸∶氫氟酸∶水=1.5-2.5∶1.5-2.5∶2.5-3.5∶0.2-0.5;d、軟水沖洗、烘干、除鐵、除塵;e、入連熔爐、拉管機拉制成φ1-3mm的超細石英玻璃管。
本發(fā)明所用生產(chǎn)設備除高溫加熱處理原料石英石的馬費爐,粉碎石英石的粉碎機,烘干酸洗后的石英石的烤箱,以及除鐵用的除鐵機外,主要是下帶拉管機的連熔爐,連熔爐在現(xiàn)有連熔爐基礎上作了改進,連熔爐的鎢鍋外采用無縫整體保溫罐,鎢鍋出料口直徑為60-65mm,置于出料口內(nèi)的芯桿的直徑為48-50mm,出料臺厚度為15-17mm。
本發(fā)明超細石英玻璃管含雜總量低、透明度高、管徑細、粗細均勻,能滿足制作測溫熱電偶等使用要求,可廣泛應用于電光源、通訊、激光等高科技領域,由于技術、設備先進、可靠,實現(xiàn)了連續(xù)化生產(chǎn),因而產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、成本低。
以下結(jié)合實施例描述本發(fā)明。
實施例,將大粒度的石英石入850-950℃的馬弗爐加熱一小時后,出爐急驟冷卻,通過水淬改變石英石的結(jié)構(gòu),降低原材料硬度,以利將原材料磨細至60-120目,保證能均勻熔化。將粉碎研細的石英石入三酸液浸泡酸洗1-2小時,除去雜質(zhì),以減少石英管中的氣線。三酸液的配比是硝酸∶鹽酸∶氫氟酸∶水=1.5-2.5∶1.5-2.5∶2.5-3.5∶0.2-0.5。酸洗后的石英石再經(jīng)過軟水沖洗,兩次入烤箱烘干,三次經(jīng)除鐵機除鐵,除去粉塵后,入連熔爐,在1850-2000℃下熔融成石英玻璃,流出鎢鍋出料口,被拉管機的對滾拉制成φ1-3mm的超細石英玻璃管。
圖1為本發(fā)明超細石英玻璃管主要生產(chǎn)設備連熔爐示意圖。
如圖1所示,連熔爐的鎢鍋8置于上電極9與下電極3之間,外罩無縫保溫罐7,鎢鍋8底部出料口5的直徑為64mm,置于出料口5內(nèi)的芯桿4的直徑為49mm,出料臺5的厚度為16mm,下拉玻璃管1的拉管機對滾2的直徑為140mm。這樣的結(jié)構(gòu)及參數(shù)選擇增強了強化脫氣功能,保證了管材的透明度,消除了氣線和麻點,保證能連續(xù)拉制出超細管徑的石英玻璃管。
權(quán)利要求
1.一種石英玻璃管,主要成份為二氧化硅單組份,其特征在于為以連續(xù)精拉成形法生產(chǎn)的雜質(zhì)總含量低于32PPM,直徑φ1-3mm的超細石英玻璃管。
2.一種石英玻璃管的生產(chǎn)方法,其特征在于a、石英石高溫水淬石英石入爐經(jīng)850-950℃高溫加熱,出爐水淬,b、粉碎研磨至60-120目,c、三酸浸泡,三酸液配比硝酸∶鹽酸∶氫氟酸∶水=1.5-2.5∶1.5-2.5∶2.5-3.5∶0.2-0.5,d、軟水沖洗、烘干、除鐵、除塵,e、入連熔爐、拉管機拉制成φ1-3mm的超細石英玻璃管。
3.一種石英玻璃管的生產(chǎn)設備,為帶拉管機的連熔爐,其特征在于鎢鍋外采用無縫保溫罐,鎢鍋出料口直徑為60-65mm,置于出料口內(nèi)的芯桿的直徑為48-50mm,出料臺厚度為15-17mm。
全文摘要
本發(fā)明超細石英玻璃管管徑僅為Φ1—3mm,為含雜總量極低的二氧化硅單組份石英玻璃管,以連續(xù)精拉成形法在連熔爐內(nèi)連續(xù)拉制而成。由于采用了高溫水淬、三酸浸泡等工藝處理原材料,并對連熔爐等關鍵設備的保溫罐、出料口、出料臺、芯桿等作了改進設計,能使超細石英玻璃管實現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)。所產(chǎn)超細石英玻璃管完全滿足鋼水測溫熱電偶的使用要求。
文檔編號C03B20/00GK1265379SQ00103158
公開日2000年9月6日 申請日期2000年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月21日
發(fā)明者王震, 王振凱, 劉吉輝 申請人:王震