專利名稱:石英玻璃的制造方法及石英玻璃的制造裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及堆積火焰水解反應(yīng)生成的二氧化硅(Si02)的光纖用母材等
的石英玻璃的制造。本發(fā)明尤其涉及將使液體氫汽化后的氫作為備份使用的石英玻璃的制造方法及石英玻璃的制造裝置。
背景技術(shù):
用低溫貯槽儲藏液體氫,將其升溫及汽化后,提供給在后段連接的設(shè)備的氫供給設(shè)備已經(jīng)被實際應(yīng)用。比如,有制造高純度石英玻璃的例子,在這些中,所使用的方法包括VAD法和OVD法,但任何方法都是向燃燒器供給氬和氧,使之燃燒的氫氧火焰供給四氯化硅(SiCU)等的硅化合物,通過水解反應(yīng)生成二氧化硅(Si02),堆積制造多孔質(zhì)母材,用電爐將其加熱后得到透明的高純度的石英玻璃。
采用VAD法的石英玻璃的制造方法,是通過使火焰水解反應(yīng)生成的Si02堆積在邊轉(zhuǎn)動邊提升的原始材料上,形成多孔質(zhì)母材。在VAD法中,堆積中,檢測出多孔質(zhì)母材的堆積頂端位置,根據(jù)其增長調(diào)整拉升速度,不過,按照專利文獻(xiàn)l所述,堆積中,如果拉升速度保持固定的話,可以穩(wěn)定地獲得具有所希望的折射率分布的光纖用母材,所以,檢測每個預(yù)先設(shè)定的時間相對于提升速度的設(shè)定值的偏差,根據(jù)被查出的偏差量,進(jìn)行SiCU等的原料氣體的流量校正。同時,專利文獻(xiàn)2,為了保持拉升速度固定,控制多個外包用燃燒器中的鄰接核心用燃燒器的外包用燃燒器的氬供給量。
采用OVD法的石英玻璃的制造方法,是通過使原始材料轉(zhuǎn)動,堆積用燃燒器沿著往返移動同時,使二氧化硅堆積在原始材料周圍,形成多孔質(zhì)母材。通過這樣的方法制造出的多孔質(zhì)母材,然后在加熱爐內(nèi)加熱到1500°C左右,成為透明的石英玻璃。此時,往往為了減少玻璃中的殘留氣泡,而爐內(nèi)形成氦氣環(huán)境。必要時,在透明玻璃化之前在含有氯氣氣體環(huán)境中從100(TC加熱到120(TC溫度左右,進(jìn)行加熱脫水處理。
為了用VAD法制造由折射率高的核心部和,折射率比核心部低的外包部構(gòu)成的石英玻璃制造光纖用預(yù)制件的時候,在纖芯堆積用燃燒器中,作為提高石英玻璃的折射率的添加劑,多數(shù)使用鍺。鍺是以化合物的形式被供給,比如,使用四氯化鍺(GeCU)。 GeCU在氫氧火焰中水解而生成Ge02。SiCU和GeCU在常溫下是液體,是用載體氣起跑并使之汽化后提供,或是加熱到高于沸點的溫度,使之直接汽化后提供。
另外,在采用VAD法和OVD法的制造設(shè)備中,向燃燒器所供給的氣體流量,是采用熱動式的質(zhì)量流量計(MFC)來控制。
在這里使用的氫是在常溫下制造的氫,或是以常溫儲藏的氫,作為其供給中斷時候的備用品,可考慮使用低溫貯槽儲藏的液體氫升溫及汽化后供給的液體氫。
專利文獻(xiàn)1特開平1-239033號公報專利文獻(xiàn)2特開平3-242341號/>才艮
通過使用以常溫制造的氫的VAD裝置,在該氬的供給被阻斷而切換成提供將液體氫汽化后的氫的時候,拉升速度自動上升2%左右,使核心的直徑變小。
用OVD裝置進(jìn)行了同樣的氫轉(zhuǎn)換,被制造的多孔質(zhì)母材的密度下降。這樣,如果母材的核心的直徑或密度發(fā)生變化,則不能穩(wěn)定獲得所希望的折射率分布的光纖用母材,存在產(chǎn)生次品的比例變高的問題。
發(fā)明內(nèi)容
因此,根據(jù)本說明書中包含的技術(shù)革新的1個方面,目的在于提供能夠解決上述問題的石英玻璃的制造方法及石英玻璃的制造裝置。該目的由權(quán)利要求范圍的獨立項中記載的特征組合而達(dá)成。從屬權(quán)利要求規(guī)定了本發(fā)明的更有利的具體例。
即,根據(jù)本說明書包含的革新相關(guān)的一方面的石英玻璃的制造方法之一例,提供使用1個以上的燃燒器,在該燃燒器供給氧和氫生成的氧氬火焰焰中導(dǎo)入硅化合物,堆積由于火焰水解反應(yīng)生成的二氧化硅,形成多孔質(zhì)母材,將該多孔質(zhì)母材加熱并燒結(jié),形成透明玻璃的石英玻璃的制造方法,
特征為是供給燃燒器以常溫制造或儲藏的氫,使用以氣體的熱容測量作為測量原理的測量裝置或控制裝置控制該氫的流量,汽化用低溫貯槽儲藏的液體氫,作為備用氫供給燃燒器,將氫轉(zhuǎn)換成備用氫,在進(jìn)行轉(zhuǎn)換的時候,將即將轉(zhuǎn)換之前的氫流量乘以預(yù)先設(shè)定的校正系數(shù),調(diào)整氫的流量。
同時,根據(jù)本說明書包含的革新相關(guān)的一個方面的石英玻璃的制造裝置的一例,提供使用1個以上的燃燒器,在該燃燒器供給氧和氫生成的氧氫火焰中導(dǎo)入硅化合物,堆積由火焰水解反應(yīng)生成的二氧化硅,形成多孔質(zhì)母材,將該多孔質(zhì)母材加熱及燒結(jié),形成透明玻璃的石英玻璃的制造裝置,其特征為包括對燃燒器供給以常溫制造或儲藏的氫的第1氬供給設(shè)備;至少具有低溫貯槽及汽化器,作為以常溫制造或儲藏的氫的備用品,提供通過汽化器將#1低溫貯槽儲藏的液體氫汽化后的備用品氫的第2氫供給設(shè)備;把為了控制氬的流量的氣體熱容測量作為測量原理的測量裝置或控制裝置;在轉(zhuǎn)換成備用氫的時候工作,將即將轉(zhuǎn)換之前的氫流量乘以預(yù)先設(shè)定的校正系數(shù),校正氫的流量的設(shè)定值的校正裝置。
另外,上述發(fā)明的概要,并未列舉出本發(fā)明的必要的特征的全部,這些特征群的輔助結(jié)合也能構(gòu)成本發(fā)明。
圖l是表示正氫和仲氫的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的示意圖。
圖2表現(xiàn)在各溫度中的平衡狀態(tài)的仲氫濃度,縱軸是仲氫濃度(%)、橫軸是溫度(K)。
圖3表示本發(fā)明的石英玻璃制造裝置的具體的構(gòu)成例。圖4是說明氫供給形態(tài)的示意圖。
圖5是通過VAD的制造光纖用母材的制造方法的示意圖。圖6是表示根據(jù)VAD法制造的光纖用母材的折射率分布的概略圖,縱軸表示比折射率差,橫軸表示預(yù)制品的徑向位置。
圖7A是表示在本發(fā)明的實施例中的將用VAD法的光纖用母材制造裝置供給氫,從常態(tài)氫轉(zhuǎn)化成液體氫汽化后的氫時的拉升速度變化示意圖,縱軸表示粉末堆積體的拉升速度(mm/min),橫軸是從左向右推進(jìn)的時間(一刻度2.4小時)。
圖7B是表示在比較例中的拉升速度變化的示意圖。
圖8是說明采用OVD法的光纖用母材的制造方法示意圖。
具體實施例方式
以下,通過發(fā)明的實施形態(tài)說明本發(fā)明的(一)方面,不過,以下的實施形態(tài)不限定專利要求范圍涉及的發(fā)明,而在實施方式中說明的特征組合并非全部都是發(fā)明的解決手段所必須的。
對使用以常溫制造的氫的VAD裝置,轉(zhuǎn)換成供給將液體氫汽化后的氫時,拉升速度提高2%左右,核心直徑變小。經(jīng)調(diào)查,該拉升速度的上升和核心的細(xì)徑化的變化,與不改變SiCU流量并使氬的流量減少了 1%左右時的變化相當(dāng)。另外,拉升速度是根據(jù)核心堆積用燃燒器供給的SiCU和氫的流量大致決定的,核心直徑是根據(jù)核心堆積用燃燒器供給的氫的流量決定的。
同時,在OVD裝置,如果也進(jìn)行對液體氫汽化后的氫的轉(zhuǎn)換的話,則母材的密度下降,不過,這仍然相當(dāng)于使氫的流量減少時的變化。
在被MFC供給的階段,氫的壓力及溫度被保持在氫的轉(zhuǎn)換前后同等程度,沒有發(fā)現(xiàn)以常溫制造的氫和液體氫的純度及雜質(zhì)濃度產(chǎn)生與這樣的氫流量的變化有關(guān)的差別。
因此,本發(fā)明者等著眼于氫分子的異構(gòu)體。
象圖1示意性地表示的那樣,在氫分子中存在核旋轉(zhuǎn)的方向不相同的2種異構(gòu)體。作為2原子分子的氫分子有著2個質(zhì)子(氳核),把這2個質(zhì)子的旋轉(zhuǎn)方向相同的叫做正氳,方向相反的稱為仲氫。
圖2表示在各溫度下的平衡狀態(tài)中的仲氫濃度,在200k以上的常溫中的平衡狀態(tài)下,氫的正氫和仲氫比率為3:1。不過,在液體氬的沸點(20k)附近的平衡狀態(tài)中,.大體上全部變?yōu)橹贇洹A硗?,稱在常溫下正和仲處于平衡狀態(tài)的氫為常態(tài)氳。因為從正氫向仲氬轉(zhuǎn)換既緩慢,又發(fā)熱反應(yīng),所以如果在不改變正氫和仲氳的比率的狀態(tài)下,把常溫的氬轉(zhuǎn)換成液體氬時,在低溫貯槽內(nèi)進(jìn)行從正氳向仲氫的轉(zhuǎn)換,會引起發(fā)熱,而使大量的液體氫蒸發(fā)。
為了防止這樣的反應(yīng),以穩(wěn)定的狀態(tài)儲藏液體氫,通常,在氫的液化工序進(jìn)行仲正轉(zhuǎn)換,大體上全部為仲氫的液體氫被制造,被運輸及儲藏。
汽化液體氫后的氫,在被提供給之后使用氫的設(shè)備為止的期間,由于與金屬制配管內(nèi)表面的磁性體原子的接觸,仲氫某種程度被轉(zhuǎn)換成正氫。然而,在數(shù)百米左右的配管內(nèi)的通過時,被供給的仲氫的濃度是比常態(tài)氫還高的比率的狀態(tài)。
另外,正氫和仲氫其物性值不同,在0。C中的定壓比熱,仲氫是30.35[J/(mol.K)],常態(tài)氫是28.59[J/(mol.K)],具有6%左右的差別。
另一方面,為了控制氫的流量而使用的MFC,因為測量并控制以熱動式通過的流體的熱容量,所以,需要對比熱不同的流體,使用其每一個流體適合的轉(zhuǎn)換系數(shù)(conversion factor)保證流量的精度。
為此,使用適于常態(tài)氫用的轉(zhuǎn)換系數(shù)的MFC,控制仲氫的濃度比常態(tài)氫還高的氫流量的話,則仲氫的濃度的實際流量與常態(tài)氫比較,在0~6%的范圍變少。比如,確認(rèn)了仲氫的濃度為37%左右的時候,氫的實際流量比常態(tài)氫少1%左右。
這樣的0~6%的氫的實際流量的變化,對被制造的產(chǎn)品的光學(xué)特性帶來影響,從而提高不良品的比例。
同時,還可以考慮以常態(tài)氫的狀態(tài)儲藏液體氫,不過,該方法,通過外加磁場抑制正氫向仲氫的轉(zhuǎn)換,不但液體氬制造設(shè)備附隨的低溫p&槽,還需要對運輸使用的貨車、氫供給設(shè)備附隨的低溫貯槽全部設(shè)置同樣的外加磁場的裝置,成本較高不易使用。
其次,將液體氫汽化之后的氫供給各制造設(shè)備,調(diào)查在各制造設(shè)備附設(shè)的熱動式的MFC的控制值與實際流量的差。在實際流量測量中使用了科里奧利式質(zhì)量流量計。
其結(jié)果,即使實際運轉(zhuǎn),在能取得的范圍使全體的氫使用量變化,常態(tài)氬用的凈皮4交正后的熱動式MFC測量的流量相對于實際流量變化-1 ± 0.2%左右。該值表示每個裝置相同的數(shù)值。
本發(fā)明,用MFC的控制值,為了在由常態(tài)氫轉(zhuǎn)換成將備用的液體氬汽化后的氫的時候,每個裝置氫流量增加1±0.2%左右,針對每個流量預(yù)先設(shè)定了校正系數(shù)。通過將這樣設(shè)定的校正系數(shù)乘以即將轉(zhuǎn)換之前的氬流量,控制轉(zhuǎn)換后的MFC的氫流量,能保持核心堆積用燃燒器及外包堆積用燃燒器的氫的實際流量固定,獲得長度方向的光學(xué)特性穩(wěn)定的光纖用母材。另外,也可以在每個裝置進(jìn)行伴隨該轉(zhuǎn)換的調(diào)整,也可以設(shè)置集中管理。集中管理能更易于使用。
另外,優(yōu)選將SiCU和GeCU加溫到比沸點高的溫度直接使之汽化后供給。根據(jù)這個方法,可以正確獲得任意的原料氣體的濃度。另外,為了避免在到達(dá)燃燒器之前的時間內(nèi)凝結(jié)再次液化,可以供給其他氣體,比如用He稀釋。還有,在SiCl4和GeCU的供給中,用載氣起跑使之汽化供給的方法,不過,載氣和原料氣體的混合氣體,由于混合氣中的原料氣體的濃度受大氣壓左右,所以不是優(yōu)選方法。
圖3表示本發(fā)明的石英玻璃的制造裝置IO具體的構(gòu)成例。石英玻璃的制造裝置10包括四氯化硅供給設(shè)備100、第1氫供給設(shè)備120、第2氫供給設(shè)備140、氫供給源轉(zhuǎn)換器150、質(zhì)量流量計160、校正裝置180,和VAD裝置200。光纖用母材的制造裝置,才艮據(jù)VAD法,通過在邊轉(zhuǎn)邊提升的原始材料頂端依次堆積玻璃微粒子制造光纖用母材。
四氯化硅供給設(shè)備100,向VAD裝置200供給四氯化硅(SiCU)。第1氫供給設(shè)備120,將以常溫制造的氫或以常溫儲藏的氫供給VAD裝置200配備的燃燒器。第2氫供給設(shè)備140,具有低溫貯槽142和汽化器144,低溫貯槽142儲藏的液體氫被汽化器144汽化,供給VAD裝置200具有的燃燒器。從第2氫供給設(shè)備140供給的氫可以作為從第1氫供給設(shè)備120供給的氫的備用品使用。
氫供給源轉(zhuǎn)換器150,用于將供給VAD裝置200氫的供給源轉(zhuǎn)換為第1氫供給設(shè)備120還是轉(zhuǎn)換為第2氫供給設(shè)備140的轉(zhuǎn)換。氫供給源轉(zhuǎn)換器150,比如,可以在來自第一氫供給設(shè)備120的氬供給路徑上設(shè)置第1閥門152,并在來自第2氫供給設(shè)備120的氫供給路徑上設(shè)置第2閥門154。
質(zhì)量流量計160測量氫的流量,控制該流量使之與設(shè)定值相符。質(zhì)量流量計160,優(yōu)選是以氣體的熱容測量作為測量原理的控制器。
校正裝置180具有檢測部182、設(shè)定值存儲部184、校正系數(shù)存儲部186和校正演算部188。控制裝置180在適宜校正對VAD裝置200的氬供給量的設(shè)定值的同時,設(shè)定質(zhì)量流量計160。校正裝置180在從第1氬供給設(shè)備120轉(zhuǎn)換成第2氫供給設(shè)備140氫供給源的時候,將即將轉(zhuǎn)換之前的氬流量乘以預(yù)先設(shè)定"校正系數(shù),校正氬流量的設(shè)定值。
檢測部182用于檢測氫的供給源在第1氫供給設(shè)備120和第2氫供給設(shè)備140之間是否發(fā)生轉(zhuǎn)換。檢測部182監(jiān)視第1閥門152及第2閥門154中哪個已打開,從而可以檢測出氫供給源的轉(zhuǎn)換。另外,檢測部182,監(jiān)視在被質(zhì)量流量計160供給的氫中的正氫和仲氫的比率,從而可以檢測出氫供給源已轉(zhuǎn)換。
設(shè)定值存儲部184用于存儲氫的流量設(shè)定值。校正系數(shù)存儲部186,存儲在校正VAD裝置200供給的氫的流量時使用的校正系數(shù)。校正氫的流量時,校正演算部188,將被設(shè)定值存儲部184存儲的氫的流量設(shè)定值乘以被校正系數(shù)存儲部186存儲的系數(shù),把乘法結(jié)果作為校正后的設(shè)定值,在質(zhì)量流量計160設(shè)定。校正演算部188,還可以在不校正氫的流量的情況下,將設(shè)定值存儲部184存儲的氫的流量設(shè)定值直接設(shè)定在質(zhì)量流量計160。
VAD裝置200具有核心堆積用燃燒器及外包堆積用燃燒器,讓被供給的四氯化硅和氫反應(yīng),使之堆積玻璃微粒子。
以下,圍繞本發(fā)明的實施形態(tài),通過列舉的實施例及比較例,進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明,不過,本發(fā)明不受這些所限定。
實施例實施例1
如圖4示意的那樣,將被商業(yè)性開發(fā)并提供的液體氫儲藏在液體氫集裝箱內(nèi),在通過汽化器使之汽化,生成氬氣的氫供給設(shè)備的后段,與供給以常溫制造的氫(以下稱常態(tài)氫)的配管合流,連接到使用氫的設(shè)備上。在液體氫供給線的配管和供給常態(tài)氫的配管上,分別在即將合流之前設(shè)置閥門,使得單獨使用各線成為可能。
圖5表示本實施例使用的VAD裝置的概略圖。VAD裝置具有核心堆積用燃燒器及在其上方外包層堆積用燃燒器,供給分別由MFC進(jìn)行流量控制的氫、氧、惰性氣體、作為原料被汽化后的SiCU。
對VAD裝置的氫供給,關(guān)閉液體氫供給線側(cè)的閥門,供給常態(tài)氬。在氫氧火焰中被提供的SiCU通過水解反應(yīng)變成為Si02,在一邊旋轉(zhuǎn)一邊提升的靶頂端依次堆積,形成粉末堆積體。堆積中,在粉末堆積體頂端附近由照相機(CCD)進(jìn)行監(jiān)視,配合粉末堆積體的增長,由PID控制器調(diào)整提升速度,以使其頂端位置不上下顛倒。
在下方核心用堆積燃燒器中,除了 SiCU以外也供給GeCU。 GeCU還是通過火焰水解成為Ge02,添加到最終制造的石英玻璃中而提高了折射率。
由于只在核心用的燃燒器供給GeCU,使得只在核心部的折射率被提高,制
造出如圖6所示的,具有作為光纖用的折射率分布的光纖用預(yù)制品。同時,
在該圖中,縱軸是比折射率差,橫軸表示預(yù)制品的徑向位置。
在堆積進(jìn)行到某種程度時,將向核心堆積用燃燒器及外包堆積用燃燒
器的氬的供給,從常態(tài)氫轉(zhuǎn)換成液體氫被汽化后的氫的同時,用將即將轉(zhuǎn)
換之前的氫流量乘以校正系數(shù)而得到的值,讓各制造設(shè)備的MFC的控制值一律增加io/0。
其結(jié)果,在轉(zhuǎn)換前后的氫的實際流量無絲毫變化,如圖7A所示,在轉(zhuǎn)換前后,沒有發(fā)現(xiàn)拉升速度的異常,所得到的粉末堆積體透明玻璃化后得到的光纖用預(yù)制品,在長度方向的光學(xué)特性穩(wěn)定。另外,圖7A及圖7B的縱軸,表示粉末堆積體的拉升速度(mm/min),橫軸是從左向右推進(jìn)的時間(一刻度為2.4小時)。
同時,就OVD裝置而言,從常態(tài)氫轉(zhuǎn)換成使液體氫汽化后的氫的時候,同樣,各制造設(shè)備的MFC的控制值一律增加了 1%。其結(jié)果,沒有發(fā)現(xiàn)使用常態(tài)氫時和使用液體氫汽化后的氫時,制造出的多孔質(zhì)母材的密度之差。
比專交例1
除了從常態(tài)氫轉(zhuǎn)換成使液體氫汽化后的氫時,沒有進(jìn)行氬流量的校正以外,均與實施例l相同地進(jìn)行了光纖用備用品的制造。
其結(jié)果,在氫的轉(zhuǎn)換前后中,氫的實際流量發(fā)生變化,如圖7B所示,提升速度快了2%。在將得到的粉末堆積體作透明玻璃化時,發(fā)現(xiàn)由于這個變化,折射率分布和核心直徑及外包直徑變動,而不能作為光纖預(yù)制品使用。同時,在一部分裝置中的粉末堆積體破碎??梢哉J(rèn)為,這是因為在轉(zhuǎn)換前后,氫的實際流量突然發(fā)生變化,致使密度發(fā)生急劇地變化而造成的。
在各OVD裝置也不進(jìn)行MFC的控制值的變更的狀態(tài)下,進(jìn)行了氬的轉(zhuǎn)換。結(jié)果,所制造的多孔質(zhì)母材的密度減少了 1.5%左右。其結(jié)果,外徑變大,致使其粗細(xì)達(dá)到在以后工序無法進(jìn)入加熱爐的程度,因此,出現(xiàn)了不能進(jìn)行透明玻璃化的情況。
以上,用實施形態(tài)說明了本發(fā)明的(一)方面,不過,本發(fā)明的技術(shù)的范圍不受上述實施形態(tài)記載的范圍所限定。對上述實施形態(tài)可以加以多種多樣的變形和改良。乂人專利權(quán)利要求的范圍的記載可以明確,這樣的變形和改良也包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍中。
請注意的是,權(quán)利要求書、說明書和在附圖中表示的裝置、系統(tǒng)、程序、和在方法中的操作、次序、步驟,和階段等的各處理的實行順序,只要沒有特別注明"比…先"、"在…之前"等,或者只要不是后邊的處理必須使用前面的處理的輸出,就可以以任意的順序?qū)嵤?。有關(guān)權(quán)利要求的范圍、說明書和附圖中的操作流程,為了說明上的方便,使用了 "首先"、"其次"等字樣加以說明,但即使這樣也不意味著以這個程序?qū)嵤┦潜仨毜臈l件。
從上述說明可以明確,根據(jù)本發(fā)明的(一)實施形態(tài),即使將氫的供給切換到將備用的液體氫汽化后的氫的時候,也可通過將即將轉(zhuǎn)換之前的氫流量乘以預(yù)先設(shè)定的校正系數(shù),調(diào)整氬的流量,得以將氬的實際流量保持固
定,能使用VAD法制造的石英玻璃制光纖備用品的光學(xué)特性穩(wěn)定。同時,通過OVD法制造的石英玻璃的也能抵御起因于密度的變化的不良品發(fā)生。因此,本發(fā)明的(一)實施形態(tài),以高收獲率得到了光學(xué)特性穩(wěn)定的光纖用母材,為生產(chǎn)率的提高做出貢獻(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種石英玻璃的制造方法,是使用1個以上的燃燒器,在向該燃燒器供給氧和氫而生成的氫氧火焰中導(dǎo)入硅化合物,堆積由火焰水解反應(yīng)生成的二氧化硅而形成多孔質(zhì)母材,將該多孔質(zhì)母材加熱及燒結(jié),形成透明玻璃的石英玻璃的制造方法,其特征為向燃燒器供給在常溫下制造或者儲藏的氫;使用以氣體的熱容測量作為測量原理的測量裝置或控制裝置控制該氫的流量;把用低溫貯槽儲藏的液體氫汽化作為備用氫提供給燃燒器,將所述氫轉(zhuǎn)換成備用氫,在實施所述轉(zhuǎn)換時,即將被轉(zhuǎn)換的氫流量乘以預(yù)先設(shè)定的校正系數(shù),調(diào)整氫的流量。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1記載的石英玻璃的制造方法,其特征為所述氣體的熱容測量作為測量原理的測量裝置或控制裝置是質(zhì)量流量計。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1記載的石英玻璃的制造方法,其特征為所述硅化合物是四氯化硅。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1記栽的石英玻璃的制造方法,其特征為向所述1個以上的燃燒器中的至少1個燃燒器火焰,除供給所述硅化合物之外,還供給鍺化合物。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4記載的石英玻璃的制造方法,其特征為所述鍺化合物是四氯化鍺。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1記載的石英玻璃的制造方法,其特征為所述石英玻璃的制造方法,通過VAD法,在邊旋轉(zhuǎn)邊提升的原始材料頂端依次堆積,形成多孔質(zhì)母材。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1記載的石英玻璃的制造方法,其特征為所述石英玻璃的制造方法,通過OVD法,在旋轉(zhuǎn)的原始材料周圍堆積形成多孔質(zhì)母材。
8. —種石英玻璃的制造裝置,其使用l個以上的燃燒器,在向該燃燒器供給氧和氫而生成的氫氧火焰中導(dǎo)入硅化合物,堆積由火焰水解反應(yīng)生成的二氧化硅而形成多孔質(zhì)母材,將該多孔質(zhì)母材加熱及燒結(jié),形成透明玻璃的石英玻璃,其特征為包括向燃燒器供給在常溫下制造或者儲藏的氫的第1氫供給設(shè)備;至少具有低溫貯槽及汽化器,作為以常溫制造或者儲藏的氫的備用品,提供通過所述汽化器將所述低溫貯槽儲藏的液體氫汽化后得到的備用氫的第2氫供給設(shè)備;用于控制氬的流量,且以氣體的熱容測量作為測量原理的測量裝置或控制裝置;在轉(zhuǎn)換成所述備用氫時工作,把即將轉(zhuǎn)換的氫流量乘以預(yù)先設(shè)定的校正系數(shù),校正氫流量的設(shè)定值的校正裝置。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8記載的石英玻璃的制造裝置,其特征為以所述氣體的熱容測量為測量原理的測量裝置或控制裝置是質(zhì)量流量計。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的石英玻璃的制造裝置,其特征為還包括檢測部,其用于檢測氫供給源已從第1氫供給裝置向第2氫供給裝置轉(zhuǎn)換;所述校正裝置,具有用于保存所述校正系數(shù)的校正系數(shù)存儲部;在所述檢測部檢測到了氫供給源已經(jīng)從第1氬供給裝置轉(zhuǎn)換到第2氬供給裝置時,將所述校正系數(shù)乘以氫流量的設(shè)定值的運算部。
11. 根據(jù)權(quán)利要求8記載的石英玻璃的制造裝置,其特征為所述校正系數(shù)是使氫流量大致增加1%的值。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1記載的石英玻璃的制造方法,其特征為所述校正系數(shù)是使氫流量大致增加1%的值。
全文摘要
本發(fā)明公開一種石英玻璃的制造方法,是使用1個以上的燃燒器,在向該燃燒器供給氧和氫生成的氫氧火焰中導(dǎo)入硅化合物,堆積由于火焰水解反應(yīng)生成的二氧化硅,形成多孔質(zhì)母材,將該多孔質(zhì)母材加熱及燒結(jié),形成透明玻璃的石英玻璃的制造方法,其特征為對燃燒器供給以常溫制造或者儲藏的氫;使用以氣體的熱容測量作為測量原理的測量裝置或控制裝置控制該氫的流量;把用低溫貯槽儲藏的液體氫汽化作為備用氫提供給燃燒器,將氫轉(zhuǎn)換成備用氫,轉(zhuǎn)換時,即將被轉(zhuǎn)換的氫流量乘以預(yù)先設(shè)定的校正系數(shù),調(diào)整氫的流量。
文檔編號C03B20/00GK101633552SQ20091016503
公開日2010年1月27日 申請日期2009年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月18日
發(fā)明者井上大, 小出弘行, 長尾貴章 申請人:信越化學(xué)工業(yè)株式會社