生产二氧化硅毛坯的方法及实施该方法的设备的制作方法

文档序号:1942378阅读:257来源:国知局
专利名称:生产二氧化硅毛坯的方法及实施该方法的设备的制作方法
技术领域
本发明涉及一种通过在分配到沉积燃烧器上的燃烧器火焰中形成SiO2颗粒并在电场作用下把所述颗粒沉积在绕其纵轴旋转的载体上来生产SiO2毛坯的方法,在沿着产生的毛坯进行预定次序的运动过程中,至少一个沉积燃烧器在转向点之间往复运动。
此外,本发明涉及一种生产SiO2毛坯的设备,该设备包括可以绕其纵轴旋转的载体;至少一个沉积燃烧器,用于在分配到该沉积燃烧器的燃烧器火焰中产生SiO2颗粒;驱动装置,通过该驱动装置,沉积燃烧器在沿着产生的毛坯进行预定次序的运动过程中,可以在转向点之间在移动路径上往复运动;和一对连接到电压源的电极,用于产生在燃烧器火焰区域内起作用的电场。
背景技术
从DE-A1 196 29 170中获知了上述类型的方法和设备。为了生产多孔圆柱形SiO2坯体(下文也称为“灰坯”),SiO2颗粒在多个水解燃烧器的氢氧焰中产生并逐层沉积在绕其纵轴旋转的水平定向的载体管上。燃烧器相互之间以15厘米的相等距离安装在与载体管纵轴平行的燃烧器组件上。燃烧器组件借助可控的位移装置在左右转向点之间沿着产生的多孔圆柱形毛坯往复运动,燃烧器组件的平移幅度小于预制件的长度。
为了提高SiO2颗粒的沉积速度,在载体管与水解燃烧器之间施加一个电场。为此,在载体管的内腔提供一个电极,第二个电极(外电极)通过一个细长的金属网形成,它连接到燃烧器组件上或者排列在水解燃烧器与载体管之间。通过直流电源在两个电极之间保持几十千伏的电位差。该电场产生了电介质SiO2颗粒的静电荷,从而加速其向灰坯移动。与没有所述静电荷的传统方法相比,这改善了沉积效率。
在作为光纤预制件原料的这种灰坯的制造过程中,灰坯的均匀性通常会产生一些问题。为了获得尽可能均匀的沉积条件并获得轴向均匀的灰坯,在已知方法中,通过外电极产生复制灰坯的螺旋形状的电荷点。然而,在燃烧器移动的往转向区域内移动方向反向时,避免由于坯体被快速连续加热两次而引起的灰坯局部过热是不可能的。在使用燃烧器组件过程中,特别注意到这种热效应,因为有许多燃烧器的转向点,可能在整个毛坯表面上产生局部过热并且因此在毛坯内产生轴向密度变化。密度变化导致毛坯内产生不同反应性的区域;这些在加工成预制件过程中的后续化学反应中要特别注意,并且可能在烧结后产生不均匀性。
为了避免这种区域密度变化,在EP-A1 476 218中提出在每次燃烧器通过后,左右转向点应该移动几厘米。虽然在转向点产生的区域密度变化在预制件中分布更均匀,但是不能完全避免。而且,转向点的区域分布要求在设备和技术控制方面进行更多的工作。
所以,DE-A1 196 28 958提出另一种方法,其中,通过提高产生的预制件在所述区域内的圆周速度、通过降低沉积燃烧器的火焰温度或者通过增大沉积燃烧器到预制件表面的距离来防止或减少预制件在转向点附近区域内的过热。在转向点区域内预制件表面温度的提高可以通过所述措施的每一种或这些措施的组合完全或部分补偿,因此,预制件在其整个长度经历在时间和空间上尽可能高的加热功率。从而可以在很大长度上避免预制件中的轴向密度梯度。然而,这些措施要求气流、距离或相对速度在转向点区域内随时间变化,这可能导致沉积速度方面出现不希望的变化。

发明内容
所以,本发明的目的是提出一种方法,通过这种方法,可以生产具有预定的、特别是轴向密度和质量分布均匀的毛坯,并提供一种适合于实施该方法的简单设备。
关于该方法,根据本发明,按在移动序列过程中沉积燃烧器的位置,通过电场改变燃烧器火焰的几何形状,达到了上述方法的目的。
在沉积燃烧器从一个转向点向另一个转向点移动过程中(这里称为“移动序列”),在观察燃烧器火焰的冲击点区域内的毛坯表面温度时,将会注意到,虽然燃烧器火焰温度恒定,但是所述表面温度通常不保持恒定,而是区域上不同的,而且取决于沉积燃烧器的移动方向。沉积燃烧器在其朝着转向点之一移动过程中的每个位置和其朝着另一个转向点移动过程中的每个位置可能为其赋予相应的表面温度,在相继放在一起时,产生沉积燃烧器和特定沉积参数的温度分布特征。这种温度分布尤其取决于燃烧器火焰的温度和几何形状。
在根据本发明的方法中,产生了作用于燃烧器火焰几何形状上的电场,从而通过改变在燃烧器火焰区域内起作用的电场强度,或者通过改变燃烧器火焰区域内电力线方向的措施,改变燃烧器火焰的几何形状。作用于燃烧器火焰上的电场强度的变化或电力线方向的变化影响燃烧器火焰几何形状的变化。
根据本发明,通过改变燃烧器火焰在沉积燃烧器移动序列过程中的几何形状,把电场对燃烧器火焰几何形状的这种影响用于改进沉积燃烧器的上述温度分布特征。例如,通过电场的影响减小或增大燃烧器火焰的宽度可以补偿或避免温度分布的局部温度的峰或谷。
根据沉积燃烧器的位置或者根据可以与沉积燃烧器的移动序列相关联的测量变量,如表面温度、体积、产生的毛坯的质量或直径,来调节电场。在根据沉积燃烧器的位置调节电场时,在沉积燃烧器预定位置的情况下,预定的电场作用于燃烧器火焰上,因此使得可以在沉积燃烧器移动序列过程中对燃烧器火焰几何形状进行确定的调节。
局部移动电场,例如在沉积燃烧器移动序列之后,从而在时间上改变电场,可以达到这一目的。或者通过产生一种局部固定且不随时间变化的电场的措施,然而,其作用沿着沉积燃烧器的移动路径是不同的,因此沉积燃烧器在其移动序列过程中通过改变电力线方向的不同场强的区域。在任何情况下,移动的燃烧器火焰经受“电场的作用随时间变化”,这在下文中也称为“场变”。
用本发明的方法,燃烧器火焰及因此产生的表面温度可以在较宽的范围内通过“场变”而唯一地变化。流速或气体量的变化,如上述DE-A1 196 958中所提出的,是不必要的。因此,可以生产具有预定质量和密度分布的毛坯,并要求较少的控制和调节工作。
电场对燃烧器火焰的作用是由于燃烧器火焰中的带电颗粒。这些带电颗粒是离子化的颗粒或带静电荷的颗粒。离子化的颗粒主要集中在燃烧器火焰的下部,因此,电场的作用比在燃烧器火焰上部更大。
代替沉积燃烧器的往复移动,载体可以在转向点之间进行往复移动。SiO2毛坯是指除了掺杂剂以外,完全由SiO2组成的坯体。在合成石英玻璃生产中已知的燃烧器,特别是氢氧燃烧器和等离子燃烧器适合于作为沉积燃烧器。
“场变”在电力线方向上对燃烧器火焰的膨胀有影响。电力线可以在燃烧器火焰的蔓延方向上延伸。然而,优选的是,电力线在燃烧器火焰内大体垂直于火焰蔓延方向的方向延伸,因此“场变”影响燃烧器火焰的横向扩张。因而有可能以特别容易的方式使燃烧器火焰扩大或变窄。与没有电场的状态相比,最大火焰直径可以成倍增大,这取决于没有电场的燃烧器火焰的最佳运行范围。在起始于约20%的最初直径(没有电场)的火焰的扩张情况下,观察到质量分布和最大温度方面的明显效果。扩张5倍以上通常超出燃烧器火焰的最佳工作范围,达到引起沉积速率降低的程度。
优选的是,根据沉积燃烧器在移动序列过程中的位置改变燃烧器火焰的宽度。这里燃烧器火焰的宽度是指垂直于主蔓延方向上的火焰的尺寸。原则上,该宽度可以在任何希望的方向上变化,优选的是在沉积表面的圆柱轴方向上或在与其垂直的方向上。
已经发现当在载体的纵轴方向观察时,在根据沉积燃烧器在移动序列过程中的位置改变燃烧器火焰的宽度时是特别有利的。这里电力线大体与载体的纵轴平行。
另外,在与纵轴方向垂直的方向上观察时,燃烧器火焰的宽度根据沉积燃烧器在移动序列过程中的位置来改变。这里电力线大体在与载体纵轴垂直的方向上延伸。在与圆柱轴方向上相邻的沉积燃烧器情况下,这种方案的优点是相邻燃烧器火焰在扩大时相互之间没有明显程度的影响。
优选的是如下的一种过程,其中,通过在转向点区域内沉积燃烧器位置上的电场来改变燃烧器火焰的宽度。在沉积燃烧器朝着转向点移动过程中,连续或逐步进行“场变”,在离开转向点时再取消“场变”。在转向点区域内,上述典型温度分布通常具有最大值。在根据本发明的方法中,通过在转向点区域内扩大燃烧器火焰并因此降低表面温度的措施,可以避免这些最大值。除了表面温度的均匀化,燃烧器火焰的扩展存在附加作用,使SiO2颗粒沉积在毛坯表面上,以致它们分布在所述表面的更宽区域内。从而避免或减小密度差的产生。如果基本控制转向点区域内的温度而不大幅度改变SiO2颗粒的质量分布,优选的是改变燃烧器火焰的宽度(在垂直于载体纵轴的方向上来看)。
在局部变化的电场中,给予燃烧器移动的转向点的这些措施取决于转向点在沉积过程中是否保持位置恒定,或者它们是否在毛坯长度上变化。
优选的是如下的一种过程,其中,通过多个沉积燃烧器沉积SiO2颗粒,在载体的纵轴方向观察时,这些燃烧器相互隔开并且以预定的移动序列沿着产生的毛坯在转向点之间同步往复运动,根据沉积燃烧器在移动序列过程中的位置通过电场来同步改变各个燃烧器火焰的几何形状。
在这种场合中,沉积燃烧器表现出沿毛坯的相同移动序列。在燃烧器移动的转向点之间的路径在下文中称为“移动路径”。通过沿着“移动路径”的“场变”同步影响并改变沉积燃烧器的燃烧器火焰。
可以为每个燃烧器提供至少一对电极,用于在为其分配的燃烧器火焰区域内或者沿着各自的“移动路径”产生电场。然而,也可能通过共同分配到沉淀燃烧器的电场产生“场变“;在这种情况下,电力线优选的是在与载体的纵轴和燃烧器火焰的主蔓延方向垂直的方向上延伸。
优选的是如下的一种过程,其中,分配到燃烧器火焰的多个电场在与沉积燃烧器移动序列相关的变化周期内同步变化。在最简单所以是最优选的情况下,为每个燃烧器火焰分配一个独立的电场。由于“场变”同步发生,控制工作少。“场变”可以分步或连续进行。与依赖于沉积燃烧器位置的同步的“场变”无关,每个沉积燃烧器的燃烧器火焰可以通过作用在其上的电场单独调节,因此,因为结构不同,可以补偿沉积燃烧器的不同沉积特性。
在最简单的情况下,相邻电场的变化周期是同相的。然而,已经发现当相邻电场有相位变化,优选为反相时是有优点的。在变化周期反相时,例如,一个沉积燃烧器具有较小的燃烧器火焰,产生高的表面温度,而同时两个相邻的沉积燃烧器有较大的燃烧器火焰,从而产生较低的表面温度。从而可以有效避免温度峰值,轴向密度变化,尤其是在转向点区域内可以最小化。
已经发现在设定电场使得可以避免突然的气体放电时是有优点的。根据本发明,电场主要影响燃烧器火焰的几何形状,而不影响SiO2或掺杂剂颗粒的形成。例如电弧或辉光形式或者火花形式的突然气体放电可能在沉积过程中产生不均匀性,所以要尽可能避免。
关于设备,根据本发明达到了起源于上述设备的上述目的,其中,在沿着运动路径观察时,根据在沉积燃烧器移动序列过程中沉积燃烧器的位置,电场是局部不均匀的或者随时间变化的。
在沉积燃烧器的移动序列过程中,根据本发明的设备预先确定在上述方法意义上的“场变”,从而影响燃烧器火焰的几何形状。这可以通过沿着沉积燃烧器“移动路径”不均匀的随时间恒定的电场,或者通过根据沉积燃烧器的位置在移动序列过程中可变的随时间变化的电场来进行。
用根据本发明的设备,有可能赋予电场以及因此对沉积燃烧器的每个位置的典型燃烧器火焰以特定影响。从而可以以选定的方式在毛坯中设定预定的轴向或径向密度和质量分布。
至于电场的产生和其对燃烧器火焰的作用,参考关于根据本发明的方法的上述解释。用根据本发明的设备,可以生产具有预定密度和质量分布的毛坯,并要求较少的控制和调节工作。
优选的是,电极对相对于燃烧器火焰横向布置。电极围绕燃烧器火焰相对布置,使得在燃烧器火焰内的电力线基本在与火焰蔓延方向垂直的方向延伸。在优选的特定情况下,电极对相对于燃烧器火焰横向布置,即从载体的纵轴方向或与其垂直的方向观察。在第一种情况下,电极是反向的,使得电力线在平行于载体的纵轴方向上延伸,由于电场的作用,导致燃烧器火焰在基底的纵轴方向上蔓延。然而,在后一种情况下,电极相互面对,使得电力线在与载体纵轴方向垂直的方向上延伸,由于电场的作用,导致燃烧器火焰在于基底纵轴方向垂直的方向上蔓延。
已经发现当电极对是在燃烧器火焰下部排列的板电极时是特别有用的。这里,电极板的平面侧以与燃烧器火焰的主蔓延方向平行延伸。因此,可以在长距离内产生均匀的电场。因为在燃烧器火焰的下部,离子化颗粒的浓度高于上部,所以,在燃烧器火焰的该区域内电极布置在“场变”方面产生更高的效率。
方便地,电压源和驱动装置连接到控制装置上,通过控制装置,可以根据在燃烧器火焰区域内的移动序列过程中沉积燃烧器的位置改变和调节电场。
沉积燃烧器沿着产生的毛坯表面的移动序列通过控制装置预先确定。所以,始终可以确定燃烧器的位置。电压源连接到控制装置上,因此,借助控制装置通过改变电场,可以向沉积燃烧器的每个位置赋予典型的燃烧器火焰。电场强度变化或电力线方向的变化对燃烧器火焰,尤其是对其几何形状和温度有影响。从而可以以选定的方式调整在毛坯内部的预定的轴向或径向密度和质量分布。
控制装置把电场的调节和因此产生的燃烧器火焰的性质与沉积燃烧器的移动序列关联起来。从而可以生产具有预定密度和质量分布的毛坯,而要求较小的控制和调节工作。
在根据本发明的设备的一个特别优选的实施方案中,提供多个连接到控制装置上并且可以在转向点之间以预定的移动次序沿着载体同步往复运动的沉积燃烧器。所有的沉积燃烧器表现出沿着毛坯的相同的移动序列。根据位置利用控制装置,通过作用其上的电场来各个调节沉积燃烧器的燃烧器火焰。从而可以根据各个沉积燃烧器的位置调节所有燃烧器火焰的温度。这里,转向点的轴向变化是不必要的。与上述现有技术的设备相比,本设备要求的工作较少。
在为每个沉积燃烧器分配一对电极,用于在为其分配的燃烧器火焰区域内产生电场时是有优点的。从而可以在各个燃烧器火焰附近产生电场。这里,电极对的电极优选的是布置在燃烧器火焰的侧面,从而使电力线大体在与各个燃烧器火焰的蔓延方向垂直的方向上与各个燃烧器火焰相交。电力线可以在与载体的纵向垂直的方向上,优选的是与其平行的方向上,或者在任何希望的中间角度延伸。
在另一个并且同样优选的实施方案中,在与载体纵轴平行的至少一排燃烧器中布置沉积燃烧器,这里,在与燃烧器列平行的两侧提供产生电场用的电极对。对于整排燃烧器只需要一对电极来产生电场。电极优选的是在与载体纵轴平行的方向延伸,使得电场的电力线在与载体纵轴垂直的方向延伸,并且随着“场变”,燃烧器火焰的尺寸也将在该方向上变化。
附图简述现参考实施方案和详细表示的示意图更详细地解释本发明,其中

图1实施根据本发明的方法的本发明设备的一个实施方案,侧视图;图2在燃烧器火焰区域内电场的电场强度曲线与在两个转向点A和B间的区域内沉积燃烧器位置的关系图;图3沉积燃烧器的移动序列(轴向位置)与时间的关系图和燃烧器火焰直径与时间的关系图;图4a在相邻沉积燃烧器反相变化的操作模式中,火焰直径与时间的关系图;和图4b在根据图4a的运行模式中的燃烧器列。
在图1所示的设备中,提供了氧化铝载体管1,沿着载体管1布置多个串联布置的火焰水解燃烧器2。火焰水解燃烧器2安装在公用的燃烧器组件5上,燃烧器组件5可以与载体管1的纵轴6平行进行往复运动,并且与其垂直的方向上可以移动,如方向箭头7和14所示。燃烧器组件5接地。燃烧器2由石英玻璃组成,其相互距离为15厘米。
每一个燃烧器分配一对电极4,电极4由两个板电极4a、4b组成,成对地面向布置,每个电极连接到高压源3的电极上。板电极4a、4b安装在燃烧器组件5上并且可以与燃烧器2同步移动。板电极4a、4b的平板侧的平面在与载体管1的纵轴6垂直的方向上延伸,包围部分在其间的各个燃烧器2的燃烧器火焰8。在图1中用电力线表示的电场9可以通过板电极4a、4b在燃烧器火焰8区域内产生。电力线大体在与燃烧器火焰8的主蔓延方向10垂直的方向延伸,并且与载体管1的纵轴平行。
提供连接到燃烧器组件5的驱动16和高压源3上的控制装置11,用于控制燃烧器组件5的移动和调节电场9的电场强度。
通过燃烧器2在载体管1上沉积SiO2颗粒,载体管绕其纵轴6旋转,使得逐层聚集毛坯13。为此,燃烧器组件5沿着载体管的纵轴6在相对于纵轴6是静止的转向点之间往复移动。往复移动的幅度用方向箭头7表示。往复移动的幅度为15厘米,因此对应于在燃烧器2之间的轴向距离。
为每个燃烧器2送入氧气和氢气作为燃烧气体并用气态SiCl4作为形成SiO2颗粒的原料。在掺杂操作的情况下,另外向燃烧器2提供起始物质用于形成掺杂剂,如用于形成GeO2的GeCl4。
连续测量毛坯表面12的温度。为此,热照相机15在燃烧器火焰8的冲击点对准毛坯表面12。热照相机还连接到燃烧器组件5上并与其一起往复运动。
在沉积过程中,通过在方向箭头14的方向上移动燃烧器组件5从而保持燃烧器组件5与毛坯表面12之间的距离恒定。
根据燃烧器2的位置,利用控制装置11变化在燃烧器火焰8的区域内的电场9的电场强度,使沉积燃烧器2的燃烧器火焰8同步膨胀或变窄。为此,改变由高压源3施加到板电极4上的电压而不产生气体放电。
现参考图2并根据图1的设备解释根据本发明的方法的实施方案。
在图2中,表明施加到板电极4的电压“U”的曲线是在转向点A和B之间燃烧器2的位置的函数。电压“U”正比于在相应燃烧器火焰区域内的电场9的电场强度,该电压产生燃烧器火焰的膨胀。
曲线上提供了方向箭头,每个箭头表明燃烧器组件各自的移动方向。
当燃烧器组件向着转向点B移动时,表示电压“U”的曲线部分用实线表示,在燃烧器组件从转向点B向转向点A的返回过程中的曲线部分用虚线表示。
根据燃烧器2的位置,利用控制装置11按程序控制电压“U”(因此控制在燃烧器火焰区域内的电场强度)。在两个转向点A和B之间的中心开始(在燃烧器组件5向着转向点B移动时),在约3.5厘米的长度上电压“U”保持为零(曲线部分20),在长度约3厘米的过渡区域21中,从转向点B前面约3厘米开始,电压“U”连续升高到其最大值10kV(曲线21),在转向点B达到该最大值。
当燃烧器组件5从转向点B移开时,电压“U”再连续减小到零(曲线部分22),在转向点A前约8厘米达到所述值并在5厘米的距离内保持为零(曲线部分23),然后,在长度约3厘米的过渡区域25内,在转向点前约3厘米连续升高到其最大值10kV(曲线部分24),该值在转向点A达到。随后,电压又连续减小到零(曲线部分25)。在整个沉积过程中连续重复并保持图2所示的电压曲线。
在施加电压“U”时,在燃烧器火焰8区域内产生电场,当电压升高时,所述电场的电场强度增大。从而使燃烧器火焰在载体管1的纵轴6方向上扩大,火焰温度降低。因此,由于在转向点A、B区域内的往复运动的两次加热引起的毛坯13过热降低,因此,在沉积过程中,在毛坯表面12测得基本恒定的表面温度。
根据图3的曲线图表示根据沉积燃烧器的轴向位置“r”的本发明的燃烧器火焰变化的不同实施方案。燃烧器火焰的直径“d”对时间“t”(用相对单位)的关系作图。位置“r”来自沉积过程中沉积燃烧器的移动序列31,所述序列用连续的锯齿线表示。然后沉积燃烧器在两个局部固定的转向点32和33之间以恒定的速度往复运动。
表示燃烧器火焰直径“d”与时间”t”的关系曲线的正弦曲线34重叠在移动序列31上。明显的是,在转向点33、34的区域内,“d”有最大值,在转向点33、34之间的中心有最小值。
利用图1所示的设备改变电场来改变燃烧器火焰的直径。通过增强电场的电场强度,燃烧器火焰主要在电力线方向上连续膨胀。这导致燃烧器火焰向着椭圆形变形(在横截面观察时)。在这种情况下,椭圆长轴的长度被作为燃烧器火焰的直径。
根据在其移动序列过程中沉积燃烧器的位置,通过电场的作用改变燃烧器火焰的直径。通过电场的作用在所述区域内增大燃烧器火焰的直径“d”来补偿在往返点区域内的局部温度峰值。
图4a中所示的曲线图表示燃烧器列的两个相邻燃烧器火焰的直径“d”的变化周期与时间“t”的关系。实线41表示第一个燃烧器火焰的变化周期,虚线42表示第二个燃烧器火焰的变化周期。通过一个变化周期(最大值到最大值)需要的时间与燃烧器从一个转向点到另一个转向点移动序列的时间是相同的。
在图4a表示的实施方案中,相邻火焰的变化周期以及因此作用在其上的电场的变化周期以反相变化。所以,一个沉积燃烧器有较小的燃烧器火焰,它产生高的表面温度,而相邻的沉积燃烧器同时有较宽的燃烧器火焰,宽的燃烧器火焰产生相应低的表面温度。
这通过根据图4b的燃烧器列的示意表示来说明。由于相反的“场变”,整个燃烧器列的沉积燃烧器2交替表现出小直径(d1)和大直径(d2)的燃烧器火焰8。对于两部分沉积燃烧器2的每一个,同步进行“场变”。
在这种操作模式中,较小因此更热的燃烧器火焰总是被两个较大因此更凉的燃烧器火焰包围。从而可以使毛坯表面12上的温度峰值最小化。
权利要求
1.一种通过在分配到沉积燃烧器的燃烧器火焰中形成SiO2颗粒并在电场的作用下把所述颗粒沉积在绕其纵轴旋转的载体的沉积表面上来生产SiO2毛坯的方法,所述至少一个沉积燃烧器以预定的移动序列沿着产生的毛坯在转向点之间往复运动,其特征在于,根据在移动序列过程中所述沉积燃烧器的位置,通过所述电场来改变所述燃烧器火焰的几何形状。
2.根据权利要求1的方法,其特征在于,在所述载体的纵轴方向上观察时,所述燃烧器火焰的宽度根据在移动序列中所述沉积燃烧器的位置而改变。
3.根据权利要求1的方法,其特征在于,在与所述载体的纵轴垂直的方向观察时,所述燃烧器火焰的宽度根据在移动序列中所述沉积燃烧器的位置而改变。
4.根据权利要求1-3之一的方法,其特征在于,在所述转向点区域内所述沉积燃烧器的位置上,利用所述电场改变所述燃烧器火焰的宽度。
5.根据前面的权利要求的任一项的方法,其特征在于,使用多个沉积燃烧器,在所述载体的纵轴方向观察时,所述沉积燃烧器相互隔开并且以预定的移动序列沿着产生的毛坯在转向点之间同步往复运动,根据在移动序列中所述沉积燃烧器的位置,通过所述电场同步改变各个燃烧器火焰的几何形状。
6.根据权利要求5的方法,其特征在于,分配到所述燃烧器火焰的多个电场以与所述沉积燃烧器相关的变化周期同步变化。
7.根据权利要求6的方法,其特征在于,相邻电场的变化周期是同相的。
8.根据权利要求7的方法,其特征在于,相邻电场的变化周期是相位移位的。
9.根据权利要求8的方法,其特征在于,相邻电场的变化周期是反相的。
10.根据前面的权利要求的任一项的方法,其特征在于,调节所述电场以避免气体放电。
11.一种生产SiO2毛坯的设备,包括可以绕其纵轴旋转的载体;至少一个沉积燃烧器,用于在分配到所述沉积燃烧器的燃烧器火焰中产生SiO2颗粒;驱动装置,利用该驱动装置,所述沉积燃烧器在转向点之间的移动途径上以沿着产生毛坯的预定移动次序沿着所述载体往复运动;和一对连接到电压源的电极,用于产生在所述燃烧器火焰区域内起作用的电场;其特征在于,在沿着移动路径观察时,根据在所述沉积燃烧器的移动次序过程中所述沉积燃烧器的位置,所述电场是局部不均匀的或者随时间可变的。
12.根据权利要求11的设备,其特征在于,在所述载体的纵轴方向观察时,所述电极对相对于所述燃烧器火焰是横向布置的。
13.根据权利要求12的设备,其特征在于,在与所述载体的纵轴方向垂直的方向观察时,所述电极对相对于所述燃烧器火焰是横向布置的。
14.根据权利要求12或13的设备,其特征在于,所述电极对由在所述燃烧器火焰下部区域布置的板电极形成。
15.根据权利要求11-14的任一项的设备,其特征在于,所述电压源和所述驱动装置连接到控制装置上,通过所述控制装置,可以根据在所述沉积燃烧器在所述火焰区域内的移动序列过程中的所述沉积燃烧器的位置来改变和调节所述电场。
16.根据权利要求11-15的任一项的设备,其特征在于,提供多个相互隔开并连接到所述驱动装置上的、可以在两个转向点之间的预定移动序列过程中沿着所述载体同步往复运动的沉积燃烧器,并且为每个所述沉积燃烧器分配一对电极,用于在为其分配的燃烧器火焰区域内产生所述电场。
17.根据权利要求11-15的任一项的设备,其特征在于,所述沉积燃烧器以与所述载体的纵轴平行延伸的至少一排燃烧器来布置,电极对布置在所述燃烧器列的两侧,用于产生所述电场。
全文摘要
本发明涉及根据在移动序列过程中沉积燃烧器的位置,通过电场改变燃烧器火焰的几何形状来生产具有预定的,尤其是轴向均匀的密度和质量分布的SiO
文档编号C03B8/00GK1356278SQ0113783
公开日2002年7月3日 申请日期2001年11月8日 优先权日2000年11月8日
发明者H·法比安 申请人:赫罗伊斯石英玻璃股份有限两合公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1