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:1942379阅读:225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
本发明涉及一种生产SiO2毛坯的方法,其中,SiO2颗粒在沉积燃烧器的燃烧器火焰中形成并在电场的作用下沉积在基底上。
此外,本发明涉及一种生产SiO2毛坯的方法,使用多个沿着绕其纵轴旋转的基底相互等距离排列的沉积燃烧器,每个沉积燃烧器有一个分配其上的燃烧器火焰,SiO2颗粒在燃烧器火焰中形成,并在电场的作用下沉积在基底上。
此外,本发明还涉及一种生产SiO2毛坯的设备,该设备包括基底;至少一种沉积燃烧器,在分配到该沉积燃烧器的燃烧器火焰中产生SiO2颗粒;测量装置,用于在SiO2毛坯的沉积表面区域内检测尺寸(或形状);和一对连接到电源的电极,用于产生在燃烧器火焰区域内起作用的电场。
背景技术
上述类型的方法和设备从DE-A1 196 29 170中已经获知。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。燃烧器相互等距离15厘米安装在与载体管纵轴平行延伸的燃烧器组件上。燃烧器组件借助可控的位移装置在左右反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毛坯的长度。
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,在载体管的内腔安装一个电极,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,在反向点区域内移动方向反向时,避免特别是由于坯体被快速连续加热两次而引起的灰体局部过热是不可能的。在使用燃烧组件过程中,这种热效应引起了特别的注意,因为有多个燃烧器反向点,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和质量的变化。然而,密度和质量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。
不同沉积燃烧器的结构差异产生不同的沉积速度,并导致燃烧器火焰的温度不同,这在毛坯内的密度和质量变化中也可以注意到。这要求在沉积燃烧器每次更换后要进行大量的调节和校正工作。
此外,由于在沉积过程中,SiO2的质量和尺寸不断增大,产生可能在沉积过程中影响沉积速度和温度的热效应,并且因此也可能导致毛坯密度或质量的径向或轴向变化。

发明内容
所以,本发明的目的是提出一种简单便宜的方法,通过这种方法,可以生产具有预定的,特别是轴向质量和密度分布均匀的毛坯,并提供适合于实施该方法的简单设备。
关于该方法,根据本发明,按照沉积表面的几何参数通过所述电场的影响调节所述燃烧器火焰的几何形状达到了这个目的。
在根据本发明的方法中,产生了对燃烧器火焰的几何形状起作用的电场,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。
根据分布于基底沉积表面上的燃烧器火焰的几何参数来调节燃烧器火焰的几何形状,把电场对燃烧器火焰几何形状的这种影响应用于在SiO2毛坯内获得均匀的密度和质量分布。在这种意义上,几何参数是指几何尺寸,如长度或直径;或者几何形状,如曲率。下文将使用表达方式“沉积表面的尺寸或形状”作为“沉积表面的几何参数”的更直观的同义词。
例如,沉积表面的形状或尺寸的局部偏差可以通过电场在该区域内的作用以增大或减小燃烧器火焰的宽度来补偿或避免。为此,测量沉积表面的形状或尺寸。这种测量操作可以在沉积过程中进行或者在沉积以后进行。在后一种情况下,测量毛坯的沉积表面,因此,沉积表面的尺寸或形状有局部偏差的情况下,可以在下一次过程中通过在沉积表面该区域内的燃烧器火焰形状的适当变化来补偿。沉积表面的尺寸或形状可以通过直接测量各个尺度来检测,或者通过确定与沉积表面几何尺度相关的特征值,如沉积持续时间、毛坯的重量或体积来测量。
此外,根据本发明的方法可使燃烧器火焰的几何形状连续适配沉积表面的尺寸或形状。例如,有可能在沉积过程开始时调节成小的燃烧器火焰,然后随着毛坯外径的增大连续或逐步地增大火焰。这种过程不仅适用于径向和轴向质量和密度分布的均匀化,而且有助于提高SiO2颗粒沉积的沉积速度。
电场的调节与沉积表面的局部尺寸或形状之间是相关的,因此,根据沉积表面的尺寸或形状使预定的电场作用于燃烧器火焰上,从而使得燃烧器火焰的几何形状的选择性调节成为可能。例如,跟随沉积燃烧器的序列移动,根据要局部改变的沉积表面局部改变电场,可以做到这一点,并且是及时改变电场。或者通过产生局部固定但是随时间而变化的电场的方法,根据沉积表面局部尺寸或形状,电场对燃烧器火焰的作用不同。沉积燃烧器可以沿着基底移动,或者可以局部固定。在任何情况下,分配到沉积燃烧器的燃烧器火焰经受“其上作用的电场随时间的变化”,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和密度及质量分布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是不必要的。因此,可以产生具有预定的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。离子化的颗粒主要聚集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。
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与火焰蔓延方向垂直的方向上延伸,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。扩张大于5倍通常超出燃烧器火焰的最佳工作范围,这引起沉积速率降低。
在沉积表面为圆柱外表面形式的情况下,优选的是确定其外径,根据外径通过电场的作用确定燃烧器火焰的宽度。这里燃烧器火焰的宽度是指在垂直于主蔓延方向上的火焰尺寸。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变化。在沉积燃烧器靠近圆柱轴方向的情况下,后一种变化的优点是相邻的燃烧器火焰在扩大时基本不会相互影响。
在连续测定沉积表面的几何参数时,并且在根据该几何参数改变燃烧器火焰的几何形状时,观察到对轴向密度和质量分布的均匀性的特别有利的作用。因此对于沉积表面尺寸或形状的预定值或平均值的偏差可以被测定并快速补偿。而且,这种过程可以使燃烧器火焰的几何形状连续适配沉积表面几何参数。这里“沉积表面的连续测定”是指尺寸或形状的连续检测和经常检测。
一种过程是优选的,其中,利用几个沿着基底排列并且轴向相互隔开的沉积燃烧器,并在预定的移动序列过程中,沿着在反向点之间产生的毛坯同步往复运动,其中,将沉积表面分配到每个沉积燃烧器,对于每个沉积表面检测几何参数,根据检测的沉积表面几何参数通过电场的作用各个调节各个燃烧器火焰的几何形状。
沉积燃烧器沿着基底呈现相同移动序列。在燃烧器反向点之间的路径在下文中称为“移动路径”。根据其沉积表面的尺寸或形状,由“场变”各个影响和改变沿其“移动路径”的沉积燃烧器的燃烧器火焰。
已经为每个燃烧器提供至少一对电极,以便在其燃烧器火焰区域内或者沿着各自的“运动路径”产生电场。电力线优选的是在与基底的纵轴和燃烧器火焰的主蔓延方向垂直或平行的方向上。
已经发现在控制各个沉积表面的几何尺寸时,将分别分配到燃烧器火焰的电场作为控制的操作变量是有优点的。通过各个电场影响各个燃烧器火焰,如上所述。这种控制使得可以精确观察沉积表面的预定理想尺寸或形状或者在毛坯长度上均匀的平均值。
在与移动序列相关的各个电场的同步变化与分配到燃烧器火焰的电场的单独调节叠加时,也是特别有用的。与移动次序相关的各个电场的同步变化可以进行燃烧器火焰的位置相关适配,与沉积表面的尺寸和形状无关。燃烧器火焰的这种适配是有优点的,表面温度的规则性重复变化取决于在燃烧器移动中沉积燃烧器的位置,与使用在反向点区域内的摆动沉积燃烧器的情况一样。
已经发现当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,所以尽可能避免。
根据本发明,达到了上述技术目的,另一方面,从上述方法开始,使用沿着绕其纵轴旋转的基底相互等距离排列的几个沉积燃烧器,在基体的纵轴方向观察时,各个燃烧器火焰的宽度在预定的变化周期内通过其上作用的电场而变化,使得相邻燃烧器火焰的变化周期是同步的并且是有相位变化的。
在这种方法中,使用沿着绕其纵轴旋转的基底相互等距离排列的多个沉积燃烧器(下文称为“燃烧器列”)。影响燃烧器火焰几何形状周期变化的电场作用在沉积燃烧器的燃烧器火焰上。在最简单的情况下,为每个燃烧器火焰分配一个独立的电场。由于“场变”同步进行,控制工作是很少的。“场变”可以分步或连续进行。这里本质上重要的是相邻燃烧器火焰的变化周期是有相位变化的,优选的是反相的。在反相变化周期的情况下,例如,沉积燃烧器之一具有较小的燃烧器火焰,产生沉积的SiO2颗粒窄质量分布的高表面温度,而同时两个相邻的沉积燃烧器产生较宽的燃烧器火焰,因此产生具有较宽的质量分布的低的表面温度。从而不仅有可能避免温度最大值,而且也可以最大减小在局部固定的,即非摆动的燃烧器列中的轴向密度和质量变化。关于电场对燃烧器火焰的影响和术语的定义,可以参考上述解释。
不考虑同步的“场变”,也可以通过其上作用的电场来单独调节每个沉积燃烧器的燃烧器火焰。因此可以补偿沉积燃烧器的结构差异。
关于设备,根据本发明达到了上述目的,其中,可以根据基底的沉积表面的几何参数调节电场,沉积表面被分配到燃烧器火焰。
根据分配到燃烧器火焰的沉积表面的几何参数(下文也称为“尺寸或形状”),根据本发明的设备预先确定在上述方法意义上的“场变”,“场变”影响燃烧器火焰的几何形状。借助测量装置检测沉积表面的尺寸或形状。
根据要局部变化的沉积表面,例如根据沉积燃烧器的移动序列,局部改变电场,并是随时间改变电场,可以获得场变。或者通过产生局部固定但是随时间而变化的电场的措施,所述电场对燃烧器的作用是不同的,取决于沉积表面的局部尺寸或形状。沉积燃烧器可以沿基底移动或者可以局部固定。无论如何,分配到沉积燃烧器的燃烧器火焰经历作用在其上的电场的随时间变化(场变)。
用根据本发明的设备,有可能赋予作用在燃烧器火焰上的电场的特定效果,即取决于分配到燃烧器火焰的沉积表面的尺寸或形状,因此获得一种典型的燃烧器火焰。从而以确定目标的方式在毛坯内确定预定的轴向或径向密度分布。至于在燃烧器火焰上的电场的产生和作用,参考根据本发明的方法的上述解释。用根据本发明的设备,生产具有预定密度分布的毛坯是可能的,这里在控制和调节方面的工作较少。
如上所解释的,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体燃烧器,适合于作为沉积燃烧器。
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反向布置,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上。在优选的特定情况下,电极对相对于燃烧器火焰横向布置,即在基底的纵轴方向或与其垂直的方向观察时。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,由于电场的作用,导致燃烧器火焰在与基底纵轴方向垂直的方向蔓延。
当电极对是在燃烧器火焰下部排列的板电极时,已经发现是特别有用的。这里,电极板的平面侧与燃烧器火焰的主蔓延方向平行。因此,在长距离内产生均匀的电场是可能的。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布置电极在“场变”方面产生更高的效率。
方便地,电压源和测量装置连接到控制装置上,通过控制装置,可以根据用测量装置检测的沉积燃烧器的参数调节电场。
电压源连接到控制装置上。控制装置把沉积表面的尺寸或形状保持为预定的设定值或平均值,其中,通过电压源施加电场以单独适配沉积燃烧器的燃烧器火焰。所以,根据沉积表面,通过改变电场的控制装置,可将典型的燃烧器火焰分配到沉积燃烧器上。电场强度的变化或电力线方向的变化对燃烧器火焰有影响,特别是对其几何形状或温度有影响。从而可以以选定的方式在毛坯内确定预定的轴向或径向密度和质量分布。
控制装置使电场的调节及因此燃烧器火焰的性质与有关沉积燃烧器的尺寸或形状的数据联系起来。从而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。
在根据本发明的设备的特别优选的方式中,沿基底布置多个其轴向隔开的沉积燃烧器,沉积燃烧器在沿着反向点之间产生的毛坯在预定移动序列过程中可以利用驱动装置同步往复运动,每个沉积燃烧器分配一对电极,用于在分配给它的燃烧器火焰区域内产生电场。
所有的沉积燃烧器表现出沿着毛坯的相同移动序列。每个沉积燃烧器的燃烧器火焰可以通过控制装置根据位置利用作用在其上的电场调节;因此,所有燃烧器火焰的温度可以根据各个沉积燃烧器的位置来调节。必要的是每个沉积燃烧器已经分配了一对电极,用于在为其分配的燃烧器火焰区域内产生电场。因此,可以在在各自燃烧器火焰附近产生电场。这里,电极对的电极优选的是相对于燃烧器火焰横向布置,使得电力线在大体与各个燃烧器火焰蔓延方向垂直的方向上与燃烧器火焰相交。电力线可以在与基体的纵轴垂直或平行的方向延伸,或者在任何希望的中间角度延伸。


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实现根据本发明的方法的本发明的设备的实施方案,侧视图;图2在使用根据本发明的方法前的沉积过程的结果(a)与使用根据本发明的方法后的沉积过程的结果(b)比较;图3根据本发明的方法的另一个实施方案;和图4在有相邻沉积燃烧器反相变化的操作模式中,火焰直径与时间的函数关系图(a),和在这种运行模式中的燃烧器列(b)。
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,并且可以在与其垂直的方向上移动,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的平板侧的平面在垂直于载体管1的纵轴6的方向延伸,包围部分在其间的各自燃烧器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。电力线大体在垂直于燃烧器火焰8的主蔓延方向10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的驱动器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是静止的反向点之间往复运动。往复运动的幅度用方向箭头7表示。往复运动的幅度为15厘米,因此对应于燃烧器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。
根据产生的毛坯13的直径,分步增大电场9,从沉积过程开始到该方法结束从0kV分步增大10kV。开始时,沉积燃烧器2的燃烧器火焰8的最大宽度为20毫米。燃烧器火焰8随着过程时间的延长同步扩大约50%的初始值,其中,通过控制装置11在燃烧器火焰8区域内改变电场9的电场强度。为此,要因而改变通过高压源3施加到板电极4上的电压,而没有观察到气体放电。
下文将解释根据本发明的方法的另一个实施方案,与图1中相同的参考数字用来表示设备的相同或相应的结构部件或构件。
图2(a)示意表示在使用本发明的方法之前的沉积过程的结果。由于燃烧器列20的各个沉积燃烧器2的调节不当,并且由于沉积燃烧器2或各自供气管线相互之间的结构差异,沉积燃烧器2的沉积特性不同,这产生了轴向不均匀的质量和密度分布,因此产生了毛坯13表面12的不规则形状。在图2(a)中通过不同宽度的燃烧器火焰8表示沉积燃烧器2的不同沉积特性。每个沉积燃烧器2分配一个毛坯区域,这里表示为“沉积表面”21。
在沉积过程结束时测量毛坯13的外部几何形状。基于沉积表面12的形状和外径,可以了解相关的沉积燃烧器2的沉积特性。根据所述了解,通过产生分别作用于燃烧器火焰8的对时间恒定的电场9使沉积燃烧器2的沉积特性相互适配。在电场9的作用下,与要求形状不同的燃烧器火焰8的形状是在改变,直至它们与要求的形状一致。在后续的沉积过程中产生光滑均匀的毛坯表面12,如图2b所示。
作为对参考图2所解释的方法的替换方法,在图3示意表示的方法中,连续监测毛坯13的外部几何形状。为此,把多个直径测量装置30均匀分布在毛坯13的长度上。这些测量装置连接到控制装置11上。根据直径测量装置30的测量值,通过控制装置11分别改变沉积燃烧器2的燃烧器火焰8。为此,在纵轴6的方向观察时,可以通过产生对燃烧器火焰8起作用的电场的电极对的单独控制,以分别地改变每个燃烧器火焰8的宽度。
图4a中所示的曲线图表示静止的燃烧器列的两个相邻燃烧器火焰(相关的单元中)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)所需时间约为10秒。
在图4a所示的实施方案中,相邻燃烧器火焰的变化周期以及因此作用于其上的电场的变化周期以相位相反的方式变化。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较冷的燃烧器火焰包围。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基底的沉积表面上来生产SiO2毛坯的方法,其特征在于,根据沉积表面(12;21)的几何参数,通过所述电场(9)的作用来调节所述燃烧器火焰(8)的几何形状。
2.根据权利要求1的方法,其特征在于,在沉积表面为圆柱外表面(12)形式的情况下,测定所述表面的外径,并且根据所述外径通过所述电场(9)的作用调节所述燃烧器火焰(8)的宽度。
3.根据权利要求1或2的方法,其特征在于,连续测定所述沉积表面(12;21)的几何参数,并且根据所测定的几何参数改变所述燃烧器火焰(8)的几何形状。
4.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(2),所述沉积燃烧器(2)沿着所述基底(1)布置且轴向相互隔开,并且在沿着产生的毛坯(13)进行的预定移动序列过程中在反向点之间同步往复运动,所述沉积燃烧器的每一个都分配有一个沉积表面(12;21),并且对于所述沉积表面,测定每个沉积表面(12;21)的几何参数,根据所述沉积表面(12;21)的测定几何参数,通过电场(9)分别调节各自燃烧器火焰(8)的几何形状。
5.根据权利要求4的方法,其特征在于,控制各自沉积表面(12;21)的几何尺寸,以分别分配到所述燃烧器火焰(8)的电场(9)作为控制用的操作变量。
6.根据权利要求4或5的方法,其特征在于,分配到所述燃烧器火焰(8)的所述电场(9)的各自调节在其上重叠按各自电场(9)的同步变化,所述变化与移动序列相关。
7.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(9)以避免气体放电。
8.一种使用多个沉积燃烧器生产SiO2毛坯的方法,所述沉积燃烧器沿着绕纵轴旋转的基底并相互等距离布置,每一个所述沉积燃烧器分配一个燃烧器火焰,在所述燃烧器火焰中形成SiO2颗粒并在电场作用下沉积在所述基底上,其特征在于,在所述基底的纵轴(6)方向上观察时,所述各个燃烧器火焰(8)的宽度通过作用在所述火焰上的电场(9)在预定的变化周期(41;42)内变化,即使得相邻燃烧器火焰(8)的变化周期(41;42)是同步的并且是相位变化的。
9.根据权利要求8的方法,其特征在于,相邻燃烧器火焰(8)的所述变化周期是反相的。
10.一种生产SiO2毛坯的设备,包括基底;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;一种测量装置,用于在所述SiO2毛坯的沉积表面区域内检测几何参数;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,所述电场(9)是可以根据分配到所述燃烧器火焰(8)的所述基底(1)的沉积表面(12;21)的几何参数来调节的。
11.根据权利要求10的设备,其特征在于,在所述基底的纵轴(6)方向上观察时,所述电极对(4a,4b)相对于所述燃烧器火焰(8)横向布置。
12.根据权利要求10的设备,其特征在于,在垂直于所述基体的纵轴(6)的方向上观察时,所述电极对(4a,4b)相对于所述燃烧器火焰(8)横向布置。
13.根据权利要求10-12的任一项的设备,其特征在于,所述电极对(4a,4b)由安置在所述燃烧器火焰(8)的下部区域的板电极形成。
14.根据权利要求10-13的任一项的设备,其特征在于,所述电压源(3)和所述测量装置(30)连接到控制装置(11)上,通过所述控制装置(11),可以根据通过所述测量装置(30)检测的所述沉积表面(12;21)的几何参数调节所述电场(9)。
15.根据权利要求14的设备,其特征在于,多个轴向隔开的沉积燃烧器(8)沿着所述基底(1)布置,在沿着所述产生的毛坯(13)进行的预定的移动序列过程中,通过驱动装置(16)使所述沉积燃烧器(2)在反向点之间同步往复运动,每一个所述沉积燃烧器(2)分配一对电极(4a,4b),用于在为其分配的燃烧器火焰(8)区域内产生所述电场(9)。
全文摘要
本发明涉及一种生产SiO
文档编号C03B37/014GK1368484SQ0113783
公开日2002年9月11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
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