[发明专利]一种大口径石英管扩缩管方法

说明书

本发明涉及一种大口径石英管扩缩管方法，包括如下步骤：步骤一：升温，将石英管放置在除羟炉中，匀速升温至1000‑1100℃，保温1～4h，常压操作；步骤二：冷却：自然降温至200℃～300℃，慢慢打开炉门，自然冷却到室温下，出炉。本发明具有常压一次性升温、操作简单、除羟效果良好，同时降低材料内应力的有益效果。

技术领域

本发明属于材料技术领域，具体涉及一种大口径石英管扩缩管方法。

背景技术

石英材料是电光源及激光光电、光伏、光通讯、半导体、光学镀膜等产业不可或缺的重要基础性材料，而我国正在成为石英材料的主要生产基地和重要的应用市场，石英材料的应用技术和市场前景十分广阔。根据SiO₂含量不同，石英材料应用不同领域，如化工、光伏，SiO₂含量达到95％-98％就能满足要求，但是光电行业不但对石英材料SiO₂含量要求很高(99.99％以上)，而且对石英材料硅羟基含量要求也很苛刻，针对降低石英材料硅羟基含量的技术，研究人员做了大量的工作，现有技术中，中国发明专利授权公开号CN105859112B公开了一种光敏石英管的处理工艺，这种技术处理方法是采用了阶段升温的方法，并且炉内相对压力为9×10^-5MPa，在降温过程中采用N₂吹扫，保证材料羟基回升量，同时增加了材料的内应力，影响材料的性能。

针对现有技术，石英管低压阶段性升温除羟基法，操作步骤复杂，操作时间长，操作压力负压对设备要求高，能耗高。有鉴于此，本发明提供一种大口径石英管扩缩管方法，本案由此。

发明内容

本发明的目的在于提供一种大口径石英管扩缩管方法，以使大口径石英管除羟效果良好，同时降低材料内应力。

为实现上述目的，本发明具体提供的技术方案为：一种大口径石英管扩缩管方法，包括如下步骤：步骤一：升温，将石英管放置在除羟炉中，匀速升温至1000-1100℃，保温1～4h，常压操作；步骤二：冷却：自然降温至200℃～300℃，慢慢打开炉门，自然冷却到室温下，出炉。

进一步，所述石英管的规格为：外径100mm～400mm；厚度1～30mm。

进一步，所述生温速率为10～20℃/min。

进一步设置，一种大口径石英管扩缩管方法，包括如下步骤：步骤一：升温：将石英管放置在除羟炉中，匀速升温至1000℃，升温速率为10℃/min，保持1h，常压操作。步骤二：冷却：自然降温至200℃，慢慢打开炉门，自然冷却到室温下，出炉。

进一步设置，一种大口径石英管扩缩管方法，包括如下步骤：包括如下步骤：步骤一：升温：将石英管放置在除羟炉中，匀速升温至1050℃，升温速率为15℃/min，保持2h，常压操作。步骤二：冷却：自然降温至250℃，慢慢打开炉门，自然冷却到室温下，出炉。

进一步设置，一种大口径石英管扩缩管方法，包括如下步骤：包括如下步骤：步骤一：升温：将石英管放置在除羟炉中，匀速升温至1100℃，升温速率为20℃/min，保持4h，常压操作。步骤二：冷却：自然降温至300℃，慢慢打开炉门，自然冷却到室温下，出炉。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：所述石英管采用的原料为SiO₂含量在99.99％以上；所述石英管在脱羟炉中时，保持脱羟炉内压力为常压；所述石英管经脱羟及热处理后，管体中羟基含量≤2ppm；通过上述步骤处理过石英管，产品内应力小，产品的使用寿命长。

具体实施方式

实施例一：

一种大口径石英管扩缩管方法，包括如下步骤：

步骤一：装炉，将由SiO₂含量≥99.99％的石英管，管子规格是外径为400mm，厚度为30mm装入炉内；