一種石英玻璃的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種石英玻璃的制備方法，包括以下步驟：(a)將石英顆粒加熱至部分熔融，形成多孔石英體；(b)將步驟(a)中獲得的多孔石英體進(jìn)行脫水處理，獲得脫水后的多孔石英體；(c)將步驟(b)中獲得的多孔石英體加熱燒結(jié)形成所述石英玻璃。本發(fā)明涉及以石英砂或石英粉為原材料，通過(guò)氫氧焰制備石英玻璃材料制備技術(shù)領(lǐng)域，突破性地將石英砂在半熔融狀態(tài)噴涂多孔石英體，并將多孔石英體脫水，大幅降低羥基含量至15ppm以下，甚至5ppm以下，從而在不大幅增加制備成本，制備工藝較簡(jiǎn)單的前提下，提升制備得到的石英玻璃材料的純度，制備高純度的石英玻璃。
【專利說(shuō)明】
一種石英玻璃的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于光纖光纜領(lǐng)域，更具體地，涉及一種石英玻璃的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 石英玻璃由于其優(yōu)異的耐高溫性能、熱膨脹系數(shù)、耐熱震性、化學(xué)穩(wěn)定性、絕緣性 和光學(xué)性能，被廣泛的應(yīng)用于光源、電子、光通訊、儀表、激光、航天、核技術(shù)和國(guó)防等高科技 領(lǐng)域。目前制作高純石英玻璃主流的制作方法是化學(xué)合成法、電熔法、氣煉法和等離子噴 涂。
[0003] 化學(xué)合成法是用含硅的前驅(qū)體（例如SiCl4等），通過(guò)火焰加熱，與氫氣和氧氣反 應(yīng)，水解生成二氧化硅煙炱體，沉積在目標(biāo)靶材上形成多孔石英體，然后通過(guò)高溫脫水和燒 結(jié)，形成透明石英玻璃，該方法制備的石英玻璃，缺陷和雜質(zhì)含量低，內(nèi)部均勻，光學(xué)性能卓 越，被廣泛應(yīng)用于光纖預(yù)制棒和半導(dǎo)體元件。但化學(xué)合成法制備石英玻璃，其設(shè)備造價(jià)昂 貴，原材料利用率只有70%左右，另外需要投入大量的費(fèi)用去收集處理排放的粉塵和HC1/ Cl 2等廢氣，增加了制造成本。
[0004] 電熔法、氣煉法和等離子噴涂主要使用石英砂為原材料制備石英玻璃。電熔法是 將石英砂放置于耐高溫容器中，通過(guò)電爐加熱，將石英砂直接熔融形成石英玻璃，此方法制 備的石英玻璃其純度和均勻性不高，而且內(nèi)部容易產(chǎn)生氣泡，一般用于制備要求較低的石 英制品；等離子噴涂技術(shù)是將石英砂通過(guò)等離子焰熔融噴涂在目標(biāo)靶材上，直接形成透明 石英玻璃，該技術(shù)已經(jīng)在一些企業(yè)內(nèi)應(yīng)用于制備高純石英柱和石英管，但是由于設(shè)備造價(jià) 高，能耗高，生產(chǎn)周期長(zhǎng)的限制，并未得到大范圍的使用；氣煉法是目前石英制品行業(yè)應(yīng)用 最廣泛的制備技術(shù)，將石英砂通過(guò)氫氧焰加熱，熔融沉積在目標(biāo)靶材上，通過(guò)火焰的加熱直 接形成石英玻璃，該方法早期制備的石英玻璃內(nèi)氣泡和缺陷的含量較尚，隨著技術(shù)的發(fā)展， 制得的石英玻璃在尺寸和性能上都得到了改善，專利CN105314825A中提到在火焰中加入低 壓乙炔，可提高石英內(nèi)部的均勻性;專利JP6122131A中將氫氧焰替換成了 C0和02,從而降低 了石英玻璃中羥基的含量，但由于C0和02燃燒的熱量只有氫氧焰的1/3,延長(zhǎng)了生產(chǎn)周期， 而且也引入了 C0這種有毒氣體。雖然氣煉設(shè)備制作成本低，容易實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)，但制造的 石英玻璃普遍羥基含量較高（150ppm以上），內(nèi)部存在氣泡，應(yīng)力分布不均勻。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本發(fā)明提供了一種石英玻璃的制備方法， 其目的在于通過(guò)在石英砂半熔融狀態(tài)下對(duì)其進(jìn)行脫水處理，降低羥基及堿金屬含量從而提 高成品石英玻璃的純度，由此解決現(xiàn)有的石英玻璃生產(chǎn)方法，例如氣煉法，成品石英玻璃羥 基含量高的技術(shù)問(wèn)題。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種石英玻璃的制備方法，包括 以下步驟：
[0007] (a)將石英顆粒加熱至部分熔融，形成多孔石英體；
[0008] (b)將步驟(a)中獲得的多孔石英體進(jìn)行脫水處理，獲得脫水后的多孔石英體；
[0009] (c)將步驟(b)中獲得的多孔石英體加熱燒結(jié)形成所述石英玻璃。
[0010] 優(yōu)選地，所述石英玻璃的制備方法，其步驟(b)將步驟(a)中獲得的多孔石英體進(jìn) 行脫水處理，獲得脫水后的多孔石英體，使得其羥基含量在15ppm以下。
[0011] 優(yōu)選地，所述石英玻璃的制備方法，其步驟(b)所述進(jìn)行脫水處理具體為：
[0012] 將步驟(a)中獲得的多孔石英體在含氯或氟的氣氛中加熱處理。
[0013] 優(yōu)選地，所述石英玻璃的制備方法，其步驟(b)所述含氯或氟的氣氛為含有氯氣或 氟利昂的混合氣氛，該混合氣氛還含有輔助氣體，輔助氣體為氮?dú)?、氧氣、氦氣、氬氣、四?化碳?xì)怏w、四氟化娃氣體、四氟化硫氣體的一種或幾種，所述混合氣體流速0.2slm-10slm， 其中，氯氣和/或氟利昂所占的比例為大于2%。
[0014] 優(yōu)選地，所述石英玻璃的制備方法，其步驟(b)所述加熱處理其處理溫度在1000°C 至1300°C之間。
[0015] 優(yōu)選地，所述石英玻璃的制備方法，其步驟(b)所述加熱處理其處理時(shí)間在60min 以上。
[0016] 優(yōu)選地，所述石英玻璃的制備方法，其步驟(a)維持加熱溫度在1500 °C至1800 °C之 間，加熱時(shí)間5至10小時(shí)。
[0017] 優(yōu)選地，所述石英玻璃的制備方法，其步驟(a)采用氫氧焰加熱將石英顆粒加熱至 部分熔融，所述氫氧焰其氫氣與氧氣體積比例控制在1. 〇: 1至1.8:1之間。
[0018] 優(yōu)選地，所述石英玻璃的制備方法，其步驟(a)采用的石英顆粒粒徑分布在50μπι~ 500um〇
[0019] 優(yōu)選地，所述石英玻璃的制備方法，其步驟(a)為:將石英顆粒加熱至部分熔融，噴 涂在基板上，所述基板可在垂直方向上移動(dòng)且水平旋轉(zhuǎn)。總體而言，通過(guò)本發(fā)明所構(gòu)思的以 上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠取得下列有益效果：
[0020] 本發(fā)明涉及以石英砂或石英粉為原材料，通過(guò)氫氧焰制備石英玻璃材料制備技術(shù) 領(lǐng)域，突破性地將石英砂在半熔融狀態(tài)噴涂多孔石英體，并將多孔石英體脫水，大幅降低羥 基含量至15ppm以下，甚至5ppm以下，從而在不大幅增加制備成本，制備工藝較簡(jiǎn)單的前提 下，提升制備得到的石英玻璃材料的純度，制備高純度的石英玻璃。本發(fā)明制得的石英玻璃 經(jīng)過(guò)后續(xù)拉伸和機(jī)械加工，可以應(yīng)用于光纖通信、半導(dǎo)體等領(lǐng)域。
[0021 ]優(yōu)選方案，通過(guò)精確的下料，原材料利用率高，可以達(dá)到95 %以上;石英制品尺寸 和內(nèi)應(yīng)力更加均勻，直徑波動(dòng)小于2 %。
【附圖說(shuō)明】
[0022] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例中石英玻璃制備裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例中石英玻璃制備裝置的供料器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3本發(fā)明實(shí)施例中脫水處理示意圖；
[0025]圖4石英玻璃燒結(jié)示意圖；
[0026]在所有附圖中，相同的附圖標(biāo)記用來(lái)表示相同的元件或結(jié)構(gòu)，其中：
[0027] 1料斗，2供料器，3石英顆粒，4噴燈，5爐腔，6熔爐，7旋轉(zhuǎn)支架，8火焰，9多孔石英 體，10石英基層，11基板，12載氣入口，13氫氣入口，14氧氣入口，15加熱爐，16加熱元件，17 旋轉(zhuǎn)底座，18石英玻璃。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì) 本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并 不用于限定本發(fā)明。此外，下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要 彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
[0029] 本發(fā)明提供的石英玻璃的制備方法，包括以下步驟：
[0030] 預(yù)沉積:將石英顆粒在環(huán)境溫度1500°C至1800°C之間加熱熔融，噴涂在基板上完 全熔融形成透明石英玻璃基層。
[0031] 優(yōu)選地，環(huán)境溫度1550 °C至1700 °C之間；采用旋轉(zhuǎn)噴涂的方式，供料速率低于 100g/min，更優(yōu)選8g/min至40g/min之間；所述透明石英玻璃基層高度在10mm以上，優(yōu)選 15mm以上。
[0032] (a)將石英顆粒加熱至部分熔融，形成多孔石英體;具體地：
[0033] 采用氫氧焰加熱石英顆粒加熱至部分熔融，噴涂在基板上，形成多孔石英體。
[0034] 優(yōu)選地，噴涂在預(yù)沉積形成的透明石英玻璃基板上，所述基板可在垂直方向上移 動(dòng)且水平旋轉(zhuǎn)，從而形成旋轉(zhuǎn)噴涂;維持加熱溫度在1500°C至1800°C之間，加熱時(shí)間5至10 小時(shí);所述氫氧焰其氫氣與氧氣體積比例控制在1. 〇: 1至1.8:1之間。
[0035] 本發(fā)明優(yōu)選石英砂或石英粉體，如天然石英砂或氣相沉積法和溶膠凝膠法制成的 石英粉體;石英顆粒粒徑分布在50μηι~500μηι，優(yōu)選50μηι~200μηι，選用棱形為佳。
[0036] 優(yōu)選方案，控制石英顆粒下料速度在低于100g/min，更優(yōu)選8g/min至40g/min之 間。為精準(zhǔn)控制石英顆粒下料速度，采用載氣下料，例如采用氫氣作為載氣，帶動(dòng)石英顆粒 下落。
[0037] (b)將步驟(a)中獲得的多孔石英體進(jìn)行脫水處理，獲得脫水后的多孔石英體。
[0038] 本發(fā)明中，將半熔融狀態(tài)的多孔石英體，進(jìn)行脫水處理，從而大幅降低成品石英玻 璃的羥基含量并去除包括堿金屬在內(nèi)的雜質(zhì)，在不大幅增加制造成本的前提下，將成品石 英玻璃的純度提升到等離子噴涂發(fā)制備的石英玻璃的程度。
[0039] 所述脫水處理具體過(guò)程如下：
[0040]將步驟(a)中獲得的多孔石英體在含氯或氟和輔助氣體的混合氣氛中加熱處理。 所述加熱處理其處理溫度在l〇〇〇°C至1300°C之間，優(yōu)選1100°C至1150°C之間；處理時(shí)間在 60min以上優(yōu)選90min以上。
[00411脫水處理，使得羥基含量在15ppm以下，優(yōu)選使得羥基含量在5ppm以下。
[0042] (c)然后將脫水處理后的多孔石英體加熱燒結(jié)形成所述石英玻璃。
[0043] 具體地，在惰性氣體氣氛下，位置溫度在1700°C以上，優(yōu)選1800°C以上，升溫速度 10°C/min，使得多孔石英體燒結(jié)形成所述石英玻璃。
[0044] 以下為實(shí)施例：
[0045] 實(shí)施例1
[0046] -種石英玻璃的制備方法，包括以下步驟：
[0047]預(yù)沉積:如圖1所示，噴燈(4)同時(shí)接入出管道（13)和02管道（14)，氫氣和氧氣點(diǎn)燃 形成氫氧焰(8)，氫氣與氧氣理論反應(yīng)比例為2:1，在本發(fā)明中，為保證氫氣充分燃燒，氫氣 與氧氣比例控制在1.0:1~1.8:1，使氧氣相對(duì)過(guò)量。將噴燈放置于爐腔(5)內(nèi)，噴燈位于爐 腔中軸上，火焰向下，將爐腔進(jìn)行加熱，當(dāng)爐腔溫度達(dá)到1500Γ以上后，調(diào)節(jié)氣體供應(yīng)速度， 使?fàn)t腔溫度達(dá)到穩(wěn)定。爐腔維持在1500 °C~1800 °C之間，更優(yōu)的維持在1550 °C~1700 °C之 間?？赏ㄈ氲?dú)獾榷栊詺怏w其他來(lái)輔助調(diào)整溫度。
[0048]爐腔溫度穩(wěn)定后，將石英顆粒(3)通過(guò)料斗（1)送入供料器(2)，石英顆粒為石英砂 或石英粉體，如天然石英砂或氣相沉積法和溶膠凝膠法制成的石英粉體。石英顆粒的粒徑 分布為50μηι~500μηι，優(yōu)選50μηι~200μηι，選用棱形為佳;料斗（1)可以加裝振動(dòng)裝置(未在圖 中標(biāo)出），防止石英顆粒下料過(guò)程中堵塞料斗，石英顆粒(3)離開(kāi)料斗（1)之后，進(jìn)入供料器 (3)，如圖2所示，供料器由電機(jī)(19)、送料管道(20)、送料螺桿(21)和料槽(22)組成，通過(guò)電 機(jī)（19)驅(qū)動(dòng)送料螺桿(21)旋轉(zhuǎn)，將落入的石英砂向前推動(dòng)送入料槽(22)，具體地可以通過(guò) 調(diào)整送料螺桿(21)的轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)整出料速度。料槽(22)與出管道（13)連接，優(yōu)選地，可以以Η 2 為載氣將落入的石英顆粒帶入噴燈(4)。當(dāng)然，如圖1所示，載氣也可以用氧氣、犯或者其他 氣體替代，此時(shí)可以通過(guò)載氣入口（12)通入載氣。可實(shí)現(xiàn)供料速度0~100g/min可調(diào)，優(yōu)選 8g/min~40g/min，出料精度可達(dá)到0.5g/min。送料管道和送料螺桿使用陶瓷、不銹鋼等高 硬度材料制備，更優(yōu)的使用石英玻璃制作，可減少與石英顆粒磨損引入的其他雜質(zhì)。
[0049]噴燈(4)與出管道（13)和02管道（14)連接，點(diǎn)燃形成氫氧焰，石英顆粒通過(guò)氫氧焰 熔融后噴涂在基板（11)上，基板放置于可在垂直方向上移動(dòng)的旋轉(zhuǎn)支架（7)上，基板、支架 和驅(qū)動(dòng)裝置共同構(gòu)成旋轉(zhuǎn)平臺(tái)。在石英顆粒熔融噴涂過(guò)程中，旋轉(zhuǎn)平臺(tái)持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，但在垂直 方向保持靜止，石英顆粒在基板(11)上逐漸沉積，并在氫氧焰的加熱作用下，完全熔融變成 透明石英玻璃基層（10)，沉積高度達(dá)到1 〇mm以上，優(yōu)選15mm以上。
[0050] (a)將石英顆粒加熱至部分熔融，形成多孔石英體。
[0051] 當(dāng)沉積高度達(dá)到10mm以上，優(yōu)選15mm以上時(shí)，旋轉(zhuǎn)平臺(tái)開(kāi)始下降，并調(diào)整火焰大 小，噴涂的石英顆粒表面熔融，但內(nèi)部并未完全熔融，到達(dá)石英玻璃基層（10)上，并隨著旋 轉(zhuǎn)平臺(tái)的下降，在完全熔融前脫離火焰高溫區(qū)域，然后逐漸沉積形成多孔石英體(9)。所述 多孔石英體的粒徑分布在50μηι~200μηι之間。
[0052]維持加熱溫度在1500°C至1800°C之間，加熱時(shí)間5至10小時(shí);所述氫氧焰其氫氣與 氧氣體積比例控制在1 .〇: 1至1.8:1之間。
[0053] 控制石英顆粒下料速度在低于100g/min，更優(yōu)選8g/min至40g/min之間。為精準(zhǔn)控 制石英顆粒下料速度，采用載氣下料，例如采用氫氣做為載氣，帶動(dòng)石英顆粒下落。
[0054] (b)將步驟(a)中獲得的多孔石英體進(jìn)行脫水處理，獲得脫水后的多孔石英體，如 圖3所示。
[0055]完成石英砂沉積后，將多孔石英體(9)連同基板（11)一起取出，轉(zhuǎn)移入密封的加熱 爐（15)中，爐腔內(nèi)升溫至1000°C~1300°C，優(yōu)選1100°C~1150°C，并在含氯或氟的混合氣氛 中加熱處理，該氣氛優(yōu)選為含有氯氣或氟利昂的氣氛，混合氣氛還含有輔助氣體，輔助氣體 為氮?dú)?、氧氣、氦氣、氬氣、四氟化碳?xì)怏w、四氟化硅氣體、四氟化硫氣體的一種或幾種，混合 氣體流速〇.2slm-l〇 Slm，其中，氯氣或氟利昂所占的比例為大于2% (以標(biāo)況下氣體體積 計(jì)），優(yōu)選比例范圍是2 %~12 %，更優(yōu)選的范圍是3 %~8 %。經(jīng)過(guò)脫水處理持續(xù)時(shí)間為 60min以上，優(yōu)選90min以上。
[0056] 脫水處理，使得羥基含量在15ppm以下，優(yōu)選使得羥基含量在5ppm以下。
[0057] (c)然后將脫水處理后的多孔石英體加熱燒結(jié)形成所述石英玻璃，如圖4所示。同 時(shí)通入氦氣和氮?dú)?，將爐溫升至1700°C，優(yōu)選1800°C以上，升溫速度小于10°C/min，多孔石 英體(9)由旋轉(zhuǎn)底座(17)帶動(dòng)可實(shí)現(xiàn)持續(xù)旋轉(zhuǎn)，有利于受熱均勻。
[0058]經(jīng)過(guò)持續(xù)加熱，多孔石英體(9)在氦氣環(huán)境下燒實(shí)成透明石英玻璃（18)，再經(jīng)過(guò)退 火處理后冷卻，得到透明石英玻璃柱。
[0059] 本實(shí)施例得到的石英玻璃柱具有更好的幾何尺寸，羥基含量可以降到15ppm以下， 更優(yōu)的可以降到5ppm以下。
[0060] 本實(shí)施例涉及的加熱爐可以是上述的整體式加熱，即加熱件（16)的有效加熱面積 覆蓋整個(gè)多孔石英體，也可以是分段式加熱，加熱件的有效加熱面積小于被加熱體，需要移 動(dòng)加熱件或者被加熱體，使得熱區(qū)均勻的經(jīng)過(guò)被加熱體的所有部位。
[0061 ] 實(shí)施例2
[0062]預(yù)沉積:如圖1所示，將平均粒徑120μπι的石英砂裝入料斗中，并對(duì)料斗施加輕微正 弦振動(dòng)待用。先后通入向噴燈通入氫氣和氧氣點(diǎn)燃，形成氫氧焰，氫氣流量為55L/min，氧氣 流量為40L/min，將爐膛加熱至1700°C，打開(kāi)載氣閥門通入噴燈，載氣為氫氣，流量7L/min， 待氣流穩(wěn)定后，打開(kāi)供料器，調(diào)整供料螺桿旋轉(zhuǎn)速度，將下料速度控制在45g/min，并打開(kāi)旋 轉(zhuǎn)支架，轉(zhuǎn)速為18rpm/min，石英砂逐漸沉積在基板上，并在火焰的高溫下形成透明石英玻 璃，經(jīng)15min后，在基板上形成12mm厚的石英基層。
[0063] (a)將石英顆粒加熱至部分熔融，形成多孔石英體：
[0064] 預(yù)沉積后，將氫氣和氧氣的流量分別降低至40L/min和30L/min，下料速度降低到 25g/min，旋轉(zhuǎn)支架開(kāi)始下降，下降速度1.21mm/min，石英砂在基層上逐漸沉積，形成多孔石 英體，7小時(shí)之后，形成9.7kg的多孔石英體。
[0065] (b)將步驟(a)中獲得的多孔石英體進(jìn)行脫水處理，獲得脫水后的多孔石英體：
[0066]將多孔石英體轉(zhuǎn)移至加熱爐中，對(duì)爐腔進(jìn)行加熱，升溫至1150Γ，通入含氯氣的混 合氣體進(jìn)行脫水，通氣量4slm，脫水時(shí)間120min。
[0067] (c)然后將脫水處理后的多孔石英體加熱燒結(jié)形成所述石英玻璃。
[0068] 停止氯氣供應(yīng)，通入氦氣和氮?dú)?，升高爐內(nèi)溫度至1700°C，升溫速度10°C/min，然 后調(diào)整升溫速度到2°C/min達(dá)到1800°C，持續(xù)130min，多孔石英體燒實(shí)成透明石英玻璃柱 體，然后降低爐腔溫度，進(jìn)行退火處理，從爐膛中取出石英柱體，得到尺寸(p53mm><503mm， 羥基含量2ppm以下的石英柱狀材料。
[0069] 實(shí)施例3
[0070] 本實(shí)施例過(guò)具體過(guò)程類似于實(shí)施例2
[0071] 其中步驟(b)具體為：
[0072] 將多孔石英體轉(zhuǎn)移至加熱爐中，對(duì)爐腔進(jìn)行加熱，升溫至1000°C，通入含氟利昂的 混合氣體進(jìn)行脫水，通氣量5slm，脫水時(shí)間90min。
[0073] 得到羥基含量5ppm的石英柱狀材料。
[0074] 實(shí)施例4
[0075] 本實(shí)施例過(guò)具體過(guò)程類似于實(shí)施例2 [0076]其中步驟(b)具體為：
[0077] 將多孔石英體轉(zhuǎn)移至加熱爐中，對(duì)爐腔進(jìn)行加熱，升溫至1200°C，通入含氯氣的混 合氣體進(jìn)行脫水，通氣量3slm，脫水時(shí)間120min。
[0078] 得到羥基含量3ppm的石英柱狀材料。
[0079] 實(shí)施例5
[0080]本實(shí)施例過(guò)具體過(guò)程類似于實(shí)施例2 [0081]其中步驟(b)具體為：
[0082]將多孔石英體轉(zhuǎn)移至加熱爐中，對(duì)爐腔進(jìn)行加熱，升溫至1150°C，通入含氟利昂的 混合氣體進(jìn)行脫水，通氣量5slm，脫水時(shí)間120min。
[0083]得到羥基含量2ppm的石英柱狀材料。
[0084]本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以 限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含 在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種石英玻璃的制備方法，其特征在于，包括以下步驟： (a) 將石英顆粒加熱至部分熔融，形成多孔石英體； (b) 將步驟(a)中獲得的多孔石英體進(jìn)行脫水處理，獲得脫水后的多孔石英體； (c) 將步驟(b)中獲得的多孔石英體加熱燒結(jié)形成所述石英玻璃。2. 如權(quán)利要求1所述的石英玻璃的制備方法，其特征在于，所述步驟(b)將步驟(a)中獲 得的多孔石英體進(jìn)行脫水處理，獲得脫水后的多孔石英體，使得其羥基含量在15ppm以下。3. 如權(quán)利要求1所述的石英玻璃的制備方法，其特征在于，步驟(b)所述進(jìn)行脫水處理 具體為： 將步驟(a)中獲得的多孔石英體在含氯或氟的氣氛中加熱處理。4. 如權(quán)利要求3所述的石英玻璃的制備方法，其特征在于，步驟(b)所述含氯或氟的氣 氛為含有氯氣或氟利昂的混合氣體，該混合氣體流速〇.2slm-10slm，其中，氯氣和/或氟利 昂所占的比例為大于2%。5. 如權(quán)利要求3所述的石英玻璃的制備方法，其特征在于，步驟(b)所述加熱處理其處 理溫度在1000 °C至1300 °C之間。6. 如權(quán)利要求3所述的石英玻璃的制備方法，其特征在于，步驟(b)所述加熱處理其處 理時(shí)間在60min以上。7. 如權(quán)利要求1所述的石英玻璃的制備方法，其特征在于，步驟（a)維持加熱溫度在 1500°C 至 1800°C 之間。8. 如權(quán)利要求1所述的石英玻璃的制備方法，其特征在于，步驟(a)采用氫氧焰加熱將 石英顆粒加熱至部分熔融，所述氫氧焰其氫氣與氧氣體積比例控制在1. 〇: 1至1.8:1之間。9. 如權(quán)利要求1所述的石英玻璃的制備方法，其特征在于，步驟(a)采用的石英顆粒粒 徑分布在50μηι~500μηι。10. 如權(quán)利要求1所述石英玻璃的制備方法，其特征在于，步驟(a)為:將石英顆粒加熱 至部分熔融，噴涂在基板上，所述基板可在垂直方向上移動(dòng)且水平旋轉(zhuǎn)。
【文檔編號(hào)】C03B20/00GK105936584SQ201610404390
【公開(kāi)日】2016年9月14日
【申請(qǐng)日】2016年6月7日
【發(fā)明人】郭飛, 熊良明, 曹蓓蓓, 呂大娟, 魏華珍
【申請(qǐng)人】長(zhǎng)飛光纖光纜股份有限公司