一种天蓝色强光石英管及其制备方法
【专利摘要】一种天蓝色强光石英管，以高纯石英砂为基本重量份原料，配以占高纯石英砂0.55%-1.86%重量份的微量元素添加剂，其中微量元素添加剂包括：氧化钴CoO、氢氧化铝AL(OH)3、氢氧化锌Zn(OH)2、氧化亚铜Cu2O、氧化镨Pr6O11。本发明采用整管体掺杂，制备工艺拉制的8mm-40mm天蓝色强光石英管，不用镀膜，具有优良的光学均匀性，透光率强，透过率99.9%，掺杂浓度误差为±0.03%。
【专利说明】一种天蓝色强光石英管及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种石英管的制备技术，特别是一种天蓝色强光石英管及其制备方法。
【背景技术】
[0002]高纯度石英玻璃的热膨胀系数小，其抗拉强度很高，并具有耐高温，透紫外、透红外、耐酸性、耐碱性等特性(氢氟酸除外)，已越来越广泛地应用工业及民用产品上。目前的国内石英玻璃管有透明、乳白色、黄色、绿色、红色、灰色、黑色七种，七种石英管在民用照明工业，效果不佳。目前市场上只有8mm-44mm的镀膜，天蓝色石英管长期使用镀膜脱落，直接影响使用效果。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提出了一种不用镀膜具有优良的光学均匀性，光效高，管壁着色均匀性好的天蓝色石英管。本发明还提供了该石英管的一种制备方法。
[0004]本发明要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的，一种天蓝色强光石英管，其特点是:以高纯石英砂为基本重量份原料，配以占高纯石英砂0.55%-1.86%重量份的微量元素添加剂，
其中微量元素添加剂是由以下重量配比的原料组成的:
氧化钴 CoO 0.5-0.6,氢氧化铝 AL(OH)3 0.3-0.4, .15、氧化亚铜 Cu2O 0.2-0.3、
氧化镨 Pr6On 0.06-0.08ο
[0005]本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，微量元素添加剂的重量份为高纯石英砂的0.76%-1.23%。
[0006]本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，采用SiO2含量大于99.998%,杂质含量低于2ppm, 45目-140目的高纯石英砂。
[0007]本发明另一要解决的技术问题是通过以下技术方案来进一步实现，上述蓝色强光石英管的制备方法，其特点是:将微量元素添加剂中的氧化钴CoO、氢氧化铝AL(OH)3、氢氧化锌Zn(OH)2、氧化亚铜Cu2O氧化镨Pr6O11按比例称量后，加入盐酸使之溶解，制成酸性溶液。
[0008]将上述溶液掺入高纯石英砂经搅拌机搅拌均匀混合后，进入自动烤砂机，加温至1400°C-1500°C进行烘烤膨化，冷却，然后进行筛选和磁选，去除金属杂质，再投入连熔炉熔炼，拉制成型。
[0009]本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述的酸为盐酸，其质量百分比浓度为36%-38%。
[0010]本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，连熔炉内温度在1850°C -2200°C的条件下，熔炼5_6小时后，进行拉制成型。
[0011 ] 本发明与现有技术相比，采用整管体掺杂，制备工艺拉制的8mm-40mm天蓝色强光石英管，不用镀膜，具有优良的光学均匀性，透光率强，透过率99.9%，掺杂浓度误差为±0.03%。
[0012]
【具体实施方式】[0013]一种天蓝色强光石英管，以高纯石英砂为基本重量份原料，配以占高纯石英砂
0.55%-1.86%重量份的微量元素添加剂，采用SiO2含量大于99.998%，杂质含量低于2ppm，45目-140目的高纯石英砂。
[0014]其中微量元素添加剂是由以下重量配比的原料组成的:
氧化钴 CoO 0.5-0.6,氢氧化铝 AL(OH)3 0.3-0.4,
氢氧化锌 Zn (OH)2 0.1-0.15、氧化亚铜 Cu2O 0.2-0.3、
氧化镨 Pr6On 0.06-0.08ο
[0015]微量元素添加剂的最佳重量份为高纯石英砂的0.76%-1.23%。
[0016]微量兀素添加剂配方一:
氧化钴CoO 0.5、氢氧化招AL (OH)3 0.3、
氢氧化锌Zn(OH)2 0.1、氧化亚铜Cu2O 0.2、
氧化镨 Pr6On 0.06ο
[0017]微量元素添加剂配方二:
氧化钴CoO 0.55,氢氧化铝AL(OH)3 0.35,
氢氧化锌Zn (OH) 2 0.13、氧化亚铜Cu2O 0.25、
氧化镨 Pr6On 0.07ο
[0018]微量元素添加剂配方三:
氧化钴CoO 0.6、氢氧化招AL (OH)3 0.4、
氢氧化锌Zn (OH) 2 0.15、氧化亚铜Cu2O 0.3、
氧化镨 Pr6On 0.08ο
[0019]上述蓝色强光石英管的制备方法，其特点是:将微量元素添加剂中的氧化钴CoO、氢氧化招AL(OH)3、氢氧化锌Zn (OH)2、氧化亚铜Cu2O氧化镨Pr6O11按比例称量后,加入盐酸使之溶解，制成酸性溶液。
[0020]将上述溶液掺入高纯石英砂经搅拌机搅拌均匀混合后，进入自动烤砂机，加温至1400°C-1500°C进行烘烤膨化，冷却，然后进行筛选和磁选，去除金属杂质，再投入连熔炉熔炼，连熔炉内温度在1850°C -2200°C的条件下，熔炼5-6小时后，进行拉制成型。
[0021]所述的酸为盐酸，其质量百分比浓度为36%_38%。
【权利要求】
1.一种天蓝色强光石英管，其特征在于:以高纯石英砂为基本重量份原料，配以占高纯石英砂0.55%-1.86%重量份的微量元素添加剂， 其中微量元素添加剂是由以下重量配比的原料组成的: 氧化钴 CoO 0.5-0.6,氢氧化铝 AL(OH)3 0.3-0.4, 氢氧化锌 Zn (OH)2 0.1-0.15、氧化亚铜 Cu2O 0.2-0.3、
氧化镨 Pr6On 0.06-0.08ο
2.根据权利要求1所述的天蓝色强光石英管，其特征在于:微量元素添加剂的重量份为高纯石英砂的0.76%-1.23%。
3.根据权利要求1所述的天蓝色强光石英管，其特征在于:采用SiO2含量大于99.998%，杂质含量低于2ppm，45目-140目的高纯石英砂。
4.权利要求1所述的天蓝色强光石英管的制备方法，其特征在于:将微量元素添加剂中的氧化钴CoO、氢氧化招AL (OH)3、氢氧化锌Zn (OH)2、氧化亚铜Cu2O氧化镨Pr6O11按比例称量后，加入盐酸使之溶解，制成酸性溶液， 将上述溶液掺入高纯石英砂经搅拌机搅拌均匀混合后，进入自动烤砂机，加温至1400°C-1500°C进行烘烤膨化，冷却，然后进行筛选和磁选，去除金属杂质，再投入连熔炉熔炼，拉制成型。
5.根据权利要求4所述的天蓝色强光石英管的制备方法，其特征在于:所述的酸为盐酸，其质量百分比浓度为36%-38%。
6.根据权利要求4所述的 天蓝色强光石英管的制备方法，其特征在于:连熔炉内温度在1850°C -2200°C的条件下，熔炼5_6小时后，进行拉制成型。
【文档编号】C03C3/06GK103466940SQ201310384894
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年8月30日 优先权日:2013年8月30日
【发明者】徐传龙, 冯维娥, 徐源 申请人:连云港市弘扬石英制品有限公司