一種石英玻璃熔化固定裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于石英玻璃制造領域，具體涉及一種石英玻璃熔化固定裝置。
【背景技術】
[0002]慣性約束核聚變(Inertial confinement fus1n，簡稱ICF)，即激光引發核聚變，是未來實現可控核聚變，為人類提供高效清潔能源的希望所在，并可提高國家核武器的研究和裝備水平，是綜合國力在科技領域的標志性體現。但由于其難度大和風險高等因素，目前只有美國、法國、中國等為數不多的國家在不斷地進行探索。作為ICF理想的光學材料之一，大口徑紫外光學石英玻璃被廣泛應用于ICF裝置中的空間濾波器、開關窗口、診斷分束板、連續相位板、聚焦靶鏡、分束取樣光柵等元器件，是ICF研制不可或缺的基礎材料。同時該材料也廣泛用于航空航天及IC行業。
[0003]石英玻璃一般采用化學氣相沉積(CVD)技術制造，以高純四氯化硅和氫氣、氧氣為原料，經過高溫氣相反應、沉積熔制而成，石英玻璃錠料直徑一般在Φ 240~Φ 350mm之間。材料作為ICF裝置所必需的四大關鍵基礎材料之一，其所需合成熔石英玻璃的尺寸要求大于Φ600πιπι。為了能得到滿足實際使用要求的大規格石英玻璃產品，需要將CVD法沉積生產的石英錠料通過高溫熔化手段進行二次成型。目前制作高品質大尺寸熔石英玻璃采用的技術，是將沉積得到的細長石英錠料通過石英玻璃熔化爐，使石英玻璃經高溫軟化二次成型，實現超大尺寸(Φ400?Φ 1200mm)熔石英玻璃制造，并提升熔石英玻璃的光學均勻性、純度、損傷閾值等指標。
[0004]二次成型是將細長的石英錠料放置于槽沉機械中，通過高溫熔融制備更大尺寸的石英坯料。但是，細長石英錠料在二次成型時由于錠料位置放置不正或者受熱不均勻，錠料在高溫熔化過程軟化攤開時會發生偏斜甚至傾倒，導致熔化后得到產品出現厚薄不均和折疊等缺陷，不僅降低了最終產品得料率，同時也嚴重影響產品的光學均勻性等技術指標。
【發明內容】
[0005]本實用新型要解決的技術問題是提供一種石英玻璃熔化固定裝置。
[0006]本實用新型的石英玻璃熔化固定裝置，其特點是，包括圓環、支架、卡扣和限位片；所述的支架和限位片均為長條形，分為4組，每組包括I個支架和I個限位片，每組的支架和限位片的一端貼合在一起，固定在圓環上，支架的另一端安裝卡扣，限位片的另一端懸空；所述的卡扣上安裝有緊固螺釘。
[0007]所述的4組支架和限位片通過螺桿和螺母均勻固定在圓環上。
[0008]所述的圓環與支架夾角范圍為110°?150°。
[0009]所述的限位片的長度為1^，支架的長度為1^丄120.51^2。
[0010]所述的圓環、支架、卡扣、限位片、螺桿、螺母、緊固螺釘的材料為鎢或鉬。
[0011]石英錠料隨著熔化爐內溫度的升高，石英玻璃的黏度降低，錠料受表面熱輻射逐漸從外至內開始軟化，向四周均勻地攤開。當錠料的位置放置不正或者自身受熱不均勻時，錠料軟化后會產生傾斜甚至傾倒。圓環與錠料之間有1mm的間隙，軟化初期當錠料產生上述不利現象時，通過圓環和對軟化的石英錠料施加作用力從而達到對錠料的穩定控制。在軟化過程，錠料下部會逐漸攤開變大，上部會逐漸變小，圓環的功能作用減弱或失效，此時可通過限位片對形變后的錠料進行扶持約束。當錠料頂部低于限位片位置后，底部攤開玻璃量已可確保軟化過程穩定進行至完全攤開到位。
[0012]本實用新型的可操作性高，方便實現對細長錠料傾倒和偏斜的控制。裝置結構簡明，組合快捷迅速，提高了工作效率。同時實用性強、應用面廣，不僅可滿足于石英玻璃材料的熔化成型行業，而且還可應用在其他玻璃、陶瓷等材料的鑄造熔化成型行業生產中。
[0013]本實用新型可以滿足不同尺寸(直徑Φ240?Φ320)的細長錠料的二次成型生產，可廣泛應用于各類大尺寸光學石英玻璃(如紫外光學石英玻璃(ZS)、紅外光學石英玻璃(HS)、可見光學石英玻璃(KS))、陶瓷等行業制造的成型處理過程。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的石英玻璃熔化固定裝置結構示意圖；
[0015]圖2為本實用新型的石英玻璃熔化固定裝置安裝示意圖；
[0016]圖3為本實用新型的石英玻璃熔化固定裝置的A局部放大圖；
[0017]圖4為本實用新型的石英玻璃熔化固定裝置的B局部放大圖；
[0018]圖中，1.圓環2.支架3.卡扣4.限位片5.托盤6.墊環7.坩禍8.石英錠料。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖和實施例具體說明本實用新型。
[0020]實施例1
[0021]圖1為本實用新型的石英玻璃熔化固定裝置結構示意圖；圖2為本實用新型的石英玻璃熔化固定裝置安裝示意圖；圖3為本實用新型的石英玻璃熔化固定裝置的A局部放大圖；圖4為本實用新型的石英玻璃熔化固定裝置的B局部放大圖。
[0022]如圖所示，本實用新型的石英玻璃熔化固定裝置，包括圓環1、支架2、卡扣3和限位片4;所述的支架2和限位片4均為長條形，分為4組，每組包括I個支架2和I個限位片4，每組的支架2和限位片4的一端貼合在一起，固定在圓環I上，支架2的另一端安裝卡扣3，限位片4的另一端懸空;所述的卡扣3上安裝有緊固螺釘。
[0023]所述的4組支架2和限位片4通過螺桿和螺母均勻固定在圓環I上。
[0024]所述的圓環I與支架2夾角為110°。
[0025]所述的限位片4的長度為LI，支架2的長度為L2，L1=0.5L2。
[0026]所述的圓環1、支架2、卡扣3、限位片4、螺桿、螺母、緊固螺釘的材料為鎢。
[0027]使用前，先將墊環6墊放在托盤5的底部，而后將坩禍7放置到墊環6上，并處于托盤5的中心位置。將長圓柱形的石英錠料8放置與圓環I正中心位置，卡扣3通過緊固螺釘固定在托盤5上。托盤5上放置有墊環6，墊環6上放置有坩禍7。
[0028]實施例2
[0029]實施例2與實施例1的結構相同，主要區別在于圓環I與支架2夾角為120°；L1 =0.6L2;圓環1、支架2、卡扣3、限位片4、螺桿、螺母、緊固螺釘的材料為鉬。
[0030]實施例3
[0031]實施例3與實施例1的結構相同，主要區別在于圓環I與支架2夾角為150°；L1 =
0.7L2;圓環1、支架2、卡扣3、限位片4、螺桿、螺母、緊固螺釘的材料為鉬。
[0032]本發明不局限于上述【具體實施方式】，所屬技術領域的技術人員從上述構思出發，不經過創造性的勞動，所作出的種種變換，均落在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種石英玻璃熔化固定裝置，其特征在于，包括圓環(I)、支架(2)、卡扣(3)和限位片(4);所述的支架(2)和限位片(4)均為長條形，分為4組，每組包括I個支架(2)和I個限位片(4)，每組的支架(2)和限位片(4)的一端貼合在一起，固定在圓環(I)上，支架(2)的另一端安裝卡扣(3)，限位片(4)的另一端懸空;所述的卡扣(3)上安裝有緊固螺釘。2.根據權利要求1所述的石英玻璃熔化固定裝置，其特征在于，所述的4組支架(2)和限位片(4 )通過螺桿和螺母均勻固定在圓環(I)上。3.根據權利要求1所述的石英玻璃熔化固定裝置，其特征在于，所述的圓環(I)與支架(2)夾角范圍為110°?150°。4.根據權利要求1所述的石英玻璃熔化固定裝置，其特征在于，所述的限位片(4)的長度為11，支架(2)的長度為1^丄12 0.51^。
【專利摘要】本實用新型提供了一種石英玻璃熔化固定裝置，包括圓環、支架、卡扣和限位片；所述的支架和限位片均為長條形，支架和限位片各4個，分為4組，每組包括1個支架和1個限位片，每組的支架和限位片的同一端通過螺桿和螺母均勻固定在圓環的圓周上，支架的另一端安裝卡扣，限位片的另一端懸空；所述的卡扣上安裝有緊固螺釘。針對細長石英錠料二次熔化過程可能出現的偏斜或者傾倒現象，通過本實用新型的石英玻璃熔化固定裝置實現了對石英錠料的穩定控制，避免了細長錠料熔化成型時可能出現的產品質量缺陷，有效確保熔化爐的安全運行。
【IPC分類】C03B20/00
【公開號】CN205188111
【申請號】CN201520956980
【發明人】蔣立新, 張國武, 達君, 唐劍, 李建均, 陳彬
【申請人】四川神光石英科技有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年11月26日