專(zhuān)利名稱(chēng):制造玻璃棒的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及制造玻璃棒的方法,具體涉及制造適用于外部氣相沉積技術(shù)的玻璃棒的方法,在所述外部氣相沉積技術(shù)中,玻璃源材料氣體在可燃?xì)怏w和助燃?xì)怏w之間反應(yīng)所產(chǎn)生的火焰中反應(yīng)以合成玻璃微粒,所得玻璃微粒沿徑向有效沉積在原料棒(starting rod)的外周部分。
本發(fā)明要求于2004年12月28日提交的日本專(zhuān)利申請(qǐng)No.2004-380307的優(yōu)先權(quán),其內(nèi)容通過(guò)引用并入本文。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)上,為了制造光纖預(yù)制體(preform),通常采用將使用火焰水解法(sootmethod)如外部氣相沉積(OVD)法或氣相軸向沉積(VAD)法制造的多孔光纖預(yù)制體進(jìn)行高溫處理的方法。
為了制造這種石英多孔預(yù)制體,用夾具夾持具有玻璃材料形成光纖芯的原料棒的兩端,并使原料棒圍繞其軸旋轉(zhuǎn)。
隨后,從一個(gè)或多個(gè)玻璃合成燃燒器中共同噴射玻璃源材料氣體如四氯化硅(SiCl4)、四氯化鍺(GeCl4)等以及可燃?xì)怏w如氫等和助燃?xì)怏w如氧等,使得玻璃源材料氣體在可燃?xì)怏w和助燃?xì)怏w之間反應(yīng)所產(chǎn)生的火焰中水解或氧化以合成玻璃微粒。所述玻璃微粒沿徑向沉積在繞軸旋轉(zhuǎn)的原料棒的外周部分,從而得到多孔光纖預(yù)制體。
近年來(lái),已經(jīng)增加了光纖預(yù)制體的尺寸以便降低制造光纖的成本。因此,利用以O(shè)VD法為代表的火焰水解法制造的多孔光纖預(yù)制體的尺寸具有增加的趨勢(shì)。為了降低制造成本,這種尺寸的增加要求減少制造所需的時(shí)間。為此,應(yīng)該提高玻璃微粒在原料棒外周部分的沉積速率。
至于提高沉積速率的技術(shù),提出了一種使引入到多管燃燒器中的氫氧焰氣體的流量比最優(yōu)化從而提高沉積速率的技術(shù)(例如,參見(jiàn)日本未審查專(zhuān)利申請(qǐng),第一次公開(kāi),No.H10-330129)。
上述玻璃微粒的沉積機(jī)理被認(rèn)為在很大程度上受到熱泳效應(yīng)的影響。術(shù)語(yǔ)“熱泳效應(yīng)”是指在微粒所在之處具有熱梯度的情況下,微粒從高溫區(qū)域遷移至低溫區(qū)域的現(xiàn)象。為了利用該效應(yīng)提高在原料棒外周部分的沉積速率,必須在原料棒和玻璃微粒之間或在火焰中設(shè)定溫度梯度。
應(yīng)該注意,在原料棒的外周部分附近必須存在許多玻璃微粒,以便利用熱泳效應(yīng)沉積玻璃微粒。
然而,通過(guò)最優(yōu)化氫氧焰氣體的流量比而實(shí)現(xiàn)的傳統(tǒng)方法的缺點(diǎn)在于不能充分提高玻璃微粒在原料棒外周部分的沉積速率。
該方法規(guī)定了使用多管燃燒器時(shí)氣體流量的最佳比率,并且管的位置越向外,管通道的橫截面積就變得越大,因而氣體流經(jīng)所述管的流速也越小。氣體流速變得過(guò)小時(shí),火焰會(huì)聚度降低。因此,管的位置越向外,就越需要通過(guò)提高氣體的流量來(lái)使得氣體流經(jīng)所述管的流速更高,以保持所述流速,從而使火焰穩(wěn)定。然而,從制造成本和散熱能力的角度來(lái)說(shuō),不希望提高氣體的流量。
此外,火焰會(huì)聚度減小時(shí),火焰變得更易受到外界干擾如排氣(exhaust)的影響。因此,火焰會(huì)波動(dòng)或變得不穩(wěn)定。在制造光纖預(yù)制體的同時(shí)移動(dòng)多個(gè)多管燃燒器時(shí),火焰的波動(dòng)效應(yīng)傾向于加強(qiáng)。這會(huì)造成光纖預(yù)制體中出現(xiàn)裂縫和沉積速率下降,可導(dǎo)致光纖預(yù)制體的生產(chǎn)率降低。
為了保持氣體的流速而不造成氣體流量的下降,提出了一種多噴嘴型燃燒器,其中通過(guò)在同一平面上布置多個(gè)噴嘴來(lái)減小每個(gè)噴嘴的氣體通道的橫截面積。通常將這種燃燒器設(shè)計(jì)成排列多個(gè)噴嘴以形成集聚(focus),這種設(shè)計(jì)的有利之處在于集聚提高了火焰的會(huì)聚度,并且使用少量氫氧就可以確保所希望的熱功率和火焰穩(wěn)定性。然而,該結(jié)構(gòu)大大不同于所謂的“多管燃燒器”,所謂“多管燃燒器”的技術(shù)訣竅不能簡(jiǎn)單應(yīng)用于多噴嘴型燃燒器。
從這種多噴嘴型燃燒器中噴射氣體的最佳條件仍然需要尋找。
本發(fā)明是在考慮到上述背景的情況下而構(gòu)思的,其目的是提供制造玻璃棒的方法,所述方法可以提高玻璃微粒在原料棒外周部分的沉積速率,并因此可以高效生產(chǎn)玻璃棒如光纖預(yù)制體,而不會(huì)降低質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供以下方面。
也就是,本發(fā)明的第一方面是制造玻璃棒的方法,包括將玻璃源材料氣體、惰性氣體、可燃?xì)怏w和助燃?xì)怏w引入到多管燃燒器中,所述多管燃燒器包含第一多重管(multi-tube);圍繞第一多重管中心軸提供在第一多重管周?chē)亩鄠€(gè)噴嘴;和提供在噴嘴周?chē)牡诙嘀毓?,其中第一多重管和第二多重管具有共同的中心軸;在可燃?xì)怏w和助燃?xì)怏w之間反應(yīng)所產(chǎn)生的火焰中水解或氧化玻璃源材料氣體,以合成玻璃微粒;和在原料棒的外圍部分沿徑向沉積玻璃微粒,以制造玻璃棒,其中可燃?xì)怏w的流量A與助燃?xì)怏w的流量B之比(A/B)滿(mǎn)足以下不等式2.5≤A/B≤4.5。
在本發(fā)明的第二方面中,在上述制造玻璃棒的方法中,助燃?xì)怏w的流速Vo與玻璃源材料氣體的流速Vs之比(Vo/Vs)可以滿(mǎn)足以下不等式Vo/Vs≤0.9。
用于本文時(shí),術(shù)語(yǔ)“助燃?xì)怏w的流速Vo”是指從多個(gè)噴嘴噴射的助燃?xì)怏w的流速,所述多個(gè)噴嘴以形成集聚的方式排列,術(shù)語(yǔ)“玻璃源材料氣體的流速Vs”是指玻璃源材料氣體(例如SiCl4)的流速,或者,當(dāng)使用載氣時(shí),是指由玻璃源材料氣體和載氣的總流量計(jì)算的值。
在本發(fā)明的第三方面,上述制造玻璃棒的方法還可以包括高溫處理沿徑向沉積在原料棒外周部分的玻璃微粒,以形成玻璃體。
在本發(fā)明的第四方面,在上述制造玻璃棒的方法中,第一多重管可以包含同心管或具有中心軸的多個(gè)橢圓形管。
在本發(fā)明的第五方面,在上述制造玻璃棒的方法中,多個(gè)噴嘴可以排列在中心與第一多重管的中心軸重合的至少一個(gè)圓周上。
根據(jù)本發(fā)明的制造玻璃棒的方法,由于可以調(diào)節(jié)可燃?xì)怏w的流量A與助燃?xì)怏w的流量B之比(A/B)使其滿(mǎn)足以下不等式2.5≤A/B≤4.5,因此可以通過(guò)將多管燃燒器中可燃?xì)怏w的流量A和助燃?xì)怏w的流量B設(shè)定在合適的范圍,來(lái)提高玻璃微粒沿徑向在原料棒外周部分的沉積速率。因此,可以高效制造大直徑玻璃棒而不會(huì)導(dǎo)致質(zhì)量變差,并因此可以低成本提供玻璃棒如光纖。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的玻璃棒制造方法中所用的多管燃燒器端部實(shí)施例的平面圖;圖2是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的玻璃棒制造方法中所用的多管燃燒器端部另一實(shí)施例的平面圖;圖3是示出H2的流量A/O2的流量B之比和沉積速率(g/min)之間關(guān)系的圖;和圖4是示出O2的流速Vo/SiCl4的流速Vs之比和沉積速率(g/min)之間關(guān)系的圖。
具體實(shí)施例方式
下面將說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的制造玻璃棒的方法。應(yīng)該注意,為便于理解,該實(shí)施方案詳細(xì)描述本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì),但是本發(fā)明不限于該實(shí)施方案。
圖1是示出該實(shí)施方案的玻璃棒制造方法所用的玻璃棒制造設(shè)備中用來(lái)合成玻璃的多管燃燒器端部實(shí)施例的平面圖。在圖1中,附圖標(biāo)記1表示多管燃燒器,多管燃燒器1包括第一多重管2、多個(gè)噴嘴3和第二多重管4。
第一多重管2由外徑為約3mm-5mm的內(nèi)管11和外徑為約6mm-8mm的外管12構(gòu)成,所述外管12圍繞內(nèi)管11提供,并且具有與內(nèi)管11相同的中心軸。內(nèi)管11和外管12通常由石英玻璃制成。內(nèi)管11用作玻璃源材料氣體如四氯化硅(SiCl4)、四氯化鍺(GeCl4)等的通道,內(nèi)管11和外管12之間的空隙用作惰性氣體如氬(Ar)氣、氮(N2)氣等的通道。
噴嘴3圍繞第一多重管2中心軸提供在第一多重管2周?chē)?。更具體而言,六個(gè)噴嘴3以均勻間隔沿徑向提供在圍繞第一多重管2的中心軸且具有約8mm半徑的圓周上,并且八個(gè)噴嘴3以均勻間隔沿徑向提供在具有約12mm半徑的圓周上。這些噴嘴3通常由石英玻璃制成。噴嘴3用作助燃?xì)怏w如氧(O2)氣等的通道。
第二多重管4由外徑為約25mm-30mm的內(nèi)管21和外徑為約30mm-35mm的外管22構(gòu)成,所述外管22圍繞內(nèi)管21提供,并且具有與內(nèi)管21相同的中心軸。內(nèi)管21和外管22通常由石英玻璃制成。內(nèi)管21的內(nèi)部用作可燃?xì)怏w如氫(H2)氣等的通道,內(nèi)管21和外管22之間的空隙用作惰性氣體如氬(Ar)氣、氮(N2)氣等的通道。
圖2是示出該實(shí)施方案的玻璃棒制造方法所用的玻璃棒制造設(shè)備中用來(lái)合成玻璃的多管燃燒器端部另一實(shí)施例的平面圖。多管燃燒器31與上述多管燃燒器1的不同之處在于十個(gè)噴嘴3以相同間隔沿徑向提供在圍繞第一多重管2的中心軸且具有約7mm半徑的圓周上,其它結(jié)構(gòu)與上述多管燃燒器1相同。
利用具有多管燃燒器1的玻璃棒制造設(shè)備制造光纖用玻璃棒的方法說(shuō)明如下。
首先,提供由石英玻璃等制成的柱狀原料棒。然后將該原料棒水平置于玻璃棒制造設(shè)備中的預(yù)定位置上,并使原料棒圍繞其中心軸旋轉(zhuǎn)。
接下來(lái),一個(gè)或多個(gè)多管燃燒器1置于該旋轉(zhuǎn)原料棒的外圍表面附近。助燃?xì)怏w如氧(O2)氣等從噴嘴3噴射,可燃?xì)怏w如氫(H2)氣等從第二多重管4的內(nèi)管21內(nèi)噴射,惰性氣體如氮(N2)氣等從內(nèi)管21和外管22之間的空隙噴射??扇?xì)怏w和助燃?xì)怏w在多管燃燒器1的端部外反應(yīng),該反應(yīng)產(chǎn)生火焰,如氫氧焰。
將從第一多重管2的內(nèi)管11噴射的玻璃源材料氣體如四氯化硅(SiCl4)、四氯化鍺(GeCl4)等和從內(nèi)管11和外管12之間的空隙噴射的惰性氣體如氬(Ar)氣、氮(N2)氣等噴入該火焰中,使得玻璃源材料氣體在火焰中水解或氧化以合成玻璃顆粒。玻璃顆粒沿徑向沉積在繞軸旋轉(zhuǎn)的原料棒的外周部分。
在該過(guò)程中,可燃?xì)怏w的流量A與助燃?xì)怏w的流量B之比(A/B)應(yīng)滿(mǎn)足以下不等式2.5≤A/B≤4.5。
例如,當(dāng)SiCl4氣、Ar氣、H2氣和O2氣分別用作玻璃源材料氣體、惰性氣體、可燃?xì)怏w和助燃?xì)怏w時(shí),玻璃源材料氣體同時(shí)發(fā)生以下水解和氧化反應(yīng)。
(1)(2)當(dāng)假設(shè)水解反應(yīng)是主要的時(shí),H2氣與O2氣的反應(yīng)比理論上為2∶1。然而,玻璃微粒的沉積速率在偏離該理論反應(yīng)比的實(shí)際反應(yīng)比處達(dá)到最大值。
當(dāng)實(shí)際確定了玻璃微粒的沉積速率和H2氣流量A與O2氣流量B之比(A/B)之間的關(guān)系時(shí),玻璃微粒的沉積速率在A/B之比滿(mǎn)足2.5≤A/B≤4.5時(shí)達(dá)到最大值。
上述范圍基于以下原因選定。如果A/B<2.5,由于未參與反應(yīng)的氧的量增加并且所產(chǎn)生的玻璃微粒不能被引導(dǎo)至原料棒的外周部分,使得火焰變得較不穩(wěn)定,這導(dǎo)致原料棒外周部分處的沉積速率下降。相反,如果4.5<A/B,則玻璃微粒的產(chǎn)生由于缺少氧而延遲,這導(dǎo)致原料棒外周部分處的沉積速率下降。
A/B之比的另一例舉范圍是3.0≤A/B≤4.0,當(dāng)A/B之比在該范圍內(nèi)時(shí),玻璃微粒的沉積速率可以保持穩(wěn)定。
當(dāng)多股氣流緊密相鄰時(shí),就像多管燃燒器1的情況那樣,某些氣流受到高流速氣流的影響。如果氧氣的流速高于玻璃源材料氣體的流速,那么玻璃源材料氣體流擴(kuò)展到火焰之外,并且火焰中所產(chǎn)生的玻璃微粒流入遠(yuǎn)離原料棒外周部分的區(qū)域。因此,玻璃微粒存在于原料棒外周部分附近的概率減小,導(dǎo)致玻璃微粒沉積速率減小。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)確定O2氣流速Vo與SiCl4氣流速Vs之比(Vo/Vs)和玻璃微粒沉積速率之間的關(guān)系,玻璃微粒的沉積速率在Vo/Vs之比滿(mǎn)足Vo/Vs≤0.9時(shí)提高。Vo/Vs之比的另一例舉范圍是Vo/Vs≤0.7。
這是因?yàn)?,?dāng)SiCl4氣流速Vs設(shè)定為高于O2氣流速Vo的值時(shí),通過(guò)SiCl4氣的水解或氧化而產(chǎn)生的玻璃微粒被引導(dǎo)至原料棒外周部分附近,同時(shí)玻璃微粒會(huì)聚于火焰中心。因此,沉積速率由于熱泳效應(yīng)而提高。
如果0.9<Vo/Vs,那么SiCl4氣流速Vs變得小于O2氣流速Vo,并且SiCl4氣流擴(kuò)展到火焰之外,通過(guò)SiCl4氣的水解或氧化而產(chǎn)生的玻璃微粒被引導(dǎo)至原料棒外周部分附近的同時(shí)偏離火焰中心。因此,玻璃微粒存在于原料棒外周部分附近的概率減小,導(dǎo)致玻璃微粒沉積速率減小,這是不希望的。
盡管對(duì)于Vo/Vs之比的下限沒(méi)有具體限制,但是Vo/Vs為0.1或更高被認(rèn)為是典型的,這是由于當(dāng)SiCl4氣流速Vs大大超過(guò)O2氣流速Vo時(shí),會(huì)出現(xiàn)諸如來(lái)自燃燒器的噪音等問(wèn)題。
如上所述,根據(jù)本實(shí)施方案的玻璃棒制造方法,由于可以調(diào)節(jié)可燃?xì)怏w的流量A與助燃?xì)怏w的流量B之比(A/B)使其滿(mǎn)足以下不等式2.5≤A/B≤4.5,因此可以通過(guò)將多管燃燒器1(或多管燃燒器31)中可燃?xì)怏w的流量A和助燃?xì)怏w的流量B設(shè)定在合適的范圍內(nèi),來(lái)提高玻璃微粒沿徑向在原料棒外周部分的沉積速率。因此,可以在短時(shí)間內(nèi)使玻璃微粒在原料棒的外周部分沉積至預(yù)定厚度。
因此,這就可以高效制造大直徑玻璃棒而不會(huì)導(dǎo)致質(zhì)量變差,并因此可以低成本提供玻璃棒如光纖。
實(shí)施例下面將說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的玻璃棒制造方法的實(shí)施例。
利用圖1所示多管燃燒器1作為燃燒器,采用外徑為200mm的柱狀石英玻璃作為原料棒合成玻璃微粒,SiCl4的流量設(shè)定為7.5SLM,H2氣的流量設(shè)定在40-200SLM之間,O2氣的流量設(shè)定在15-40SLM之間,用作密封氣體的Ar氣的流量設(shè)定為1SLM。
此外,通過(guò)調(diào)節(jié)載氣(O2氣)的流量來(lái)控制SiCl4的流速。
玻璃微粒沉積在石英玻璃的外周部分,同時(shí)將多管燃燒器1從石英玻璃外周部分的一端移動(dòng)到另一端,并使其沿其中心軸以恒定速度移動(dòng)。在該實(shí)施例中,為了不在沉積玻璃微粒的表面上產(chǎn)生缺陷,控制多管燃燒器1的移動(dòng)速度和每種氣體的流量和流速,并比較不同條件下的沉積速率。應(yīng)該注意,將通過(guò)將所沉積玻璃微粒的重量除以沉積時(shí)間所得到的每單位時(shí)間的平均沉積速率作為沉積速率。
圖3是示出H2氣的流量A與O2氣的流量B之比(A/B)和沉積速率(g/min)之間關(guān)系的圖。
此外,圖4是示出O2氣的流速Vo與SiCl4氣的流速Vs之比(Vo/Vs)和沉積速率(g/min)之間關(guān)系的圖。
圖3和4表明在H2氣流量A與O2氣流量B之比(A/B)滿(mǎn)足2.5≤A/B≤4.5和O2氣流速Vo與SiCl4氣流速Vs之比(Vo/Vs)滿(mǎn)足Vo/Vs≤0.9時(shí)得到最大沉積速率。
雖然以上描述并舉例說(shuō)明了本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,但是應(yīng)該理解,這些是本發(fā)明的實(shí)施例,不應(yīng)認(rèn)為是限制性的。在不背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)或范圍的情況下可以進(jìn)行添加、省略、替代和其它更改。因此,不應(yīng)認(rèn)為本發(fā)明受到前述說(shuō)明書(shū)的限制,本發(fā)明僅受所附權(quán)利要求書(shū)范圍的限制。
權(quán)利要求
1.制造玻璃棒的方法,包括將玻璃源材料氣體、惰性氣體、可燃?xì)怏w和助燃?xì)怏w引入到多管燃燒器中,所述多管燃燒器包含第一多重管、圍繞第一多重管中心軸提供在第一多重管周?chē)亩鄠€(gè)噴嘴和圍繞噴嘴的第二多重管,其中第一多重管和第二多重管具有共同的中心軸;在由可燃?xì)怏w和助燃?xì)怏w之間反應(yīng)所產(chǎn)生的火焰中水解或氧化玻璃源材料氣體,以合成玻璃微粒;和在原料棒的外周部分上沿徑向沉積玻璃微粒,以制造玻璃棒,其中可燃?xì)怏w的流量A與助燃?xì)怏w的流量B之比(A/B)滿(mǎn)足以下不等式2.5≤A/B≤4.5。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的制造玻璃棒的方法,其中助燃?xì)怏w的流速Vo與玻璃源材料氣體的流速Vs之比(Vo/Vs)滿(mǎn)足以下不等式Vo/Vs≤0.9。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的制造玻璃棒的方法,還包括高溫處理沿徑向沉積在原料棒外周部分的玻璃微粒,以形成玻璃體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的制造玻璃棒的方法,其中第一多重管包含同心管或具有相同中心軸的多個(gè)橢圓形管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的制造玻璃棒的方法,其中當(dāng)觀察多管燃燒器截面的平面圖時(shí),所述多個(gè)噴嘴排列在至少一個(gè)圓周上,所述至少一個(gè)圓周具有與第一多重管的中心軸重合的中心。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的制造玻璃棒的方法,其中所述第一多重管包含外徑為約3mm-5mm的內(nèi)管和外徑為約6mm-8mm的外管,其中外管?chē)@內(nèi)管并且外管和內(nèi)管具有相同的中心軸。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的制造玻璃棒的方法,其中所述內(nèi)管和外管由石英玻璃制成。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的制造玻璃棒的方法,其中所述內(nèi)管引導(dǎo)玻璃源材料氣體,所述內(nèi)管和外管之間的空隙引導(dǎo)惰性氣體。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的制造玻璃棒的方法,其中所述多個(gè)噴嘴環(huán)繞第一多重管的中心軸提供在第一多重管周?chē)?br>
10.根據(jù)權(quán)利要求9的制造玻璃棒的方法,其中第一組多個(gè)噴嘴以相同間距沿徑向提供在環(huán)繞第一多重管中心軸的半徑約8mm的圓周上,第二組多個(gè)噴嘴以相同間距沿徑向提供在半徑約12mm的圓周上。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的制造玻璃棒的方法,其中所述多個(gè)噴嘴由石英玻璃制成。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的制造玻璃棒的方法,其中所述多個(gè)噴嘴引導(dǎo)助燃?xì)怏w。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的制造玻璃棒的方法,其中所述第二多重管包含外徑為約25mm-30mm的內(nèi)管和外徑為約30mm-35mm的外管,其中外管?chē)@內(nèi)管并且外管和內(nèi)管具有相同的中心軸。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的制造玻璃棒的方法,其中所述內(nèi)管和外管由石英玻璃制成。
15.根據(jù)權(quán)利要求13的制造玻璃棒的方法,其中所述內(nèi)管引導(dǎo)可燃?xì)怏w,所述內(nèi)管和外管之間的空隙引導(dǎo)惰性氣體。
16.根據(jù)權(quán)利要求9的制造玻璃棒的方法,其中所述多個(gè)噴嘴以相同間距沿徑向提供在環(huán)繞第一多重管中心軸的半徑約7mm的圓周上。
17.根據(jù)權(quán)利要求1的制造玻璃棒的方法,其中可燃?xì)怏w的流量A與助燃?xì)怏w的流量B之比(A/B)滿(mǎn)足以下不等式3.0≤A/B≤4.0。
18.根據(jù)權(quán)利要求2的制造玻璃棒的方法,其中助燃?xì)怏w的流速Vo與玻璃源材料氣體的流速Vs之比(Vo/Vs)滿(mǎn)足以下不等式Vo/Vs≤0.7。
19.根據(jù)權(quán)利要求2的制造玻璃棒的方法,其中助燃?xì)怏w的流速Vo與玻璃源材料氣體的流速Vs之比(Vo/Vs)滿(mǎn)足以下不等式0.1≤Vo/Vs≤0.7。
20.根據(jù)權(quán)利要求1的制造玻璃棒的方法,其中所述玻璃微粒采用外徑為200mm的多管燃燒器作為原料棒合成玻璃微粒,作為玻璃源材料氣體的SiCl4的流量設(shè)定為7.5SLM,作為可燃?xì)怏w的H2氣的流量設(shè)定在40-200SLM之間,作為助燃?xì)怏w的O2氣的流量設(shè)定在15-40SLM之間,用作惰性氣體或密封氣體的Ar氣的流量設(shè)定為1SLM。
全文摘要
制造玻璃棒的方法,包括將玻璃源材料氣體、惰性氣體、可燃?xì)怏w和助燃?xì)怏w引入到多管燃燒器中,其中所述多管燃燒器包括第一多重管、環(huán)繞第一多重管中心軸提供在第一多重管周?chē)亩鄠€(gè)噴嘴和圍繞所述噴嘴提供的第二多重管,其中第一多重管和第二多重管具有共同的中心軸;在可燃?xì)怏w和助燃?xì)怏w之間反應(yīng)所產(chǎn)生的火焰中水解或氧化玻璃源材料氣體,以合成玻璃微粒;和在原料棒的外圍部分沿徑向沉積玻璃微粒,以制造玻璃棒,其中可燃?xì)怏w的流量A與助燃?xì)怏w的流量B之比(A/B)滿(mǎn)足以下不等式2.5≤A/B≤4.5。
文檔編號(hào)C03B37/018GK1807302SQ20051013762
公開(kāi)日2006年7月26日 申請(qǐng)日期2005年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月28日
發(fā)明者布目智宏, 山田成敏 申請(qǐng)人:株式會(huì)社藤倉(cāng)