，即使在石英炉心管2失透前的状态下也可以防止热变形。此外，通过使第1横动速度比第2横动速度慢，即使将加热温度设为低值(即使第1加热温度比第2加热温度更低)也可以使玻璃母材透明化。
[0064]另外，石英炉心管2失透后，即使温度提高石英炉心管2也变得难以变形，因此通过在比第1加热温度高的第2加热温度以及比第1横动速度快的第2横动速度下进行脱水.烧结处理，可以提高多孔质玻璃母材12的脱水.烧结处理的速度。
[0065]接着，参照图2说明根据本发明的第2实施方案的玻璃母材的制造方法中使用的加热装置。
[0066]在图2中，对与第1实施方案相同的部分附上同样的符号，并适当地省略其说明。
[0067]第2实施方案是将第1实施方案的加热炉作为均热炉的例子，在加热装置21的箱体4中具备在石英炉心管2的外周侧大致均等地设置的热源即加热器23。加热器23在例如加热炉的上下方向(图2的纵方向)上分成复数段(图2中为3段)设置，均等地加热石英炉心管2中容纳的多孔质玻璃母材12。在第2实施方案中，在各加热器23的附近设置有用于测定每个加热器23 (加热部)的加热温度的温度计8。各加热器23基于通过温度计8测定的加热温度，由温度控制部7控制加热至合适的加热温度。需要说明的是，在第2实施方案中，因为往复运动机构10在加热处理时不使用，因而省略图示。
[0068]接着，说明第2实施方案的玻璃母材的制造方法。从气体导入部6导入预定量的惰性气体的同时，从排气部9排出不要的气体，并在相比大气压减压的炉内压下使加热器23加热。
[0069]并且，在石英炉心管2未失透的情况下，将加热器23产生的加热温度作为第1加热温度，并脱水.烧结处理多孔质玻璃母材12，以得到透明化的透明玻璃母材。此时，为了使石英炉心管2不变形并且使玻璃母材可以充分地透明化，将第1加热温度设为1400°C以上。
[0070]反复实施上述条件下的玻璃母材的制造方法，直到石英炉心管2的石英玻璃失透(玻璃的结晶化)。
[0071]石英炉心管2失透后，将加热器23产生的加热温度作为比第1加热温度高10°C以上的第2加热温度，并脱水.烧结处理整个多孔质玻璃母材12，得到透明化的玻璃母材。
[0072]也就是说，在本实施方案中，将石英炉心管2失透前进行加热处理的第1加热温度设为比在石英炉心管2失透后进行加热处理的第2加热温度更低的温度。
[0073]需要说明的是，为了使玻璃母材在比第2加热温度低的第1加热温度下充分地透明化，将在第1加热温度下加热的时间设为比在第2加热温度下加热的时间更长等进行适当地调整即可。
[0074]如上文所述，在均等地加热在石英炉心管2中容纳的多孔质玻璃母材12的情况下，在石英炉心管2失透以前，在可以使玻璃母材充分地透明化的温度的范围内，通过降低脱水?烧结处理时的加热温度，即使是失透前的状态也可以防止石英炉心管2的热变形。另夕卜，因为石英炉心管2失透后具有即使提高温度石英炉心管2也难以变形的特性，因此通过设成比第1加热温度高的第2加热温度，可以提高多孔质玻璃母材12的脱水?烧结处理的速度。
[0075][实施例1]
[0076]使用图1所示的第1实施方案的加热装置，通过上述的第1实施方案的玻璃母材的制造方法制造透明化的玻璃母材。具体而言，新使用内径为200_的透明的(未失透的)石英炉心管，并将第1加热温度设为1500°C、将第1横动速度设为4_/分钟，加热处理外径为160mm的多孔质玻璃母材12使其透明化，从而制造玻璃母材。通过所述方法连续加热处理10个多孔质玻璃母材12后，将加热温度提高为1510°C、将横动速度提高为5mm/分钟，再加热处理20个多孔质玻璃母材12，然后，将加热温度提高为1530°C、横动速度提高为6mm/分钟，加热处理30个多孔质玻璃母材12使其透明化，从而制造了玻璃母材。这时，在各制造条件下玻璃母材没问题地透明化，可以确认石英炉心管2在没有大的变形下发生了失透。
[0077]并且，可以确认石英炉心管2失透后也能将外径为160_的多孔质玻璃母材12插入其中。失透后，将加热温度提高为1550°C、将横动速度提高为8_/分钟，继续进行外径为160mm的多孔质玻璃母材12的加热处理。
[0078][实施例2]
[0079]使用图2所示的第2实施方案的加热装置，新使用内径为200mm的透明的(未失透的)石英炉心管，并将第1加热温度设为1450°C，花费10小时将外径为160mm的多孔质玻璃母材12慢慢地从室温加热至1450°C从而使其透明化。通过所述方法连续加热处理20个多孔质玻璃母材12使其透明化后，将第1加热温度设为1500°C，通过花费9小时慢慢地从室温加热至1500°C，从而连续加热处理30个多孔质玻璃母材12。这时，可以确认石英炉心管2在没有大的变形下发生了失透，并且多孔质玻璃母材12也没有接触到石英炉心管2。失透后，将加热温度升至1550°C，继续进行外径为160mm的多孔质玻璃母材12的加热处理。
[0080][比较例1]
[0081]使用图1所示的加热装置，新使用内径为200mm的透明的(未失透的)石英炉心管2，以1550°C的第1加热温度、8mm/分钟的第1横动速度加热处理外径为160mm的多孔质玻璃母材12使其透明化，从而制造玻璃母材。通过所述方法连续对20个多孔质玻璃母材12实施加热处理。这时，虽然可以没问题地透明化多孔质玻璃母材12，但是石英炉心管2向内侧凹陷而变形。这时的石英炉心管2的加热区域部11附近的模式图如图3所示。
[0082]如图3所示，确认石英炉心管2向内侧变形而内径变小(由于对加热炉内进行减压以进行加热处理因而向内侧变形)。将外径为160_的多孔质玻璃母材12插入图3的状态的石英炉心管2中的时候，发生多孔质玻璃母材12接触石英炉心管的内面的问题。
[0083][比较例2]
[0084]使用图2所示的第2实施方案的加热装置，新使用内径为200mm的透明的(未失透的)石英炉心管，将第1加热温度设为1500°C，花费9小时将外径为160_的多孔质玻璃母材12从室温慢慢地加热至1500°C，从而使其透明化。虽然通过所述方法可以连续加热处理20个多孔质玻璃母材12使其透明化，但是石英炉心管2向内侧凹陷而变形。
[0085]根据以上的结果可知，使用图1的加热装置的情况下，通过将石英炉心管2失透前脱水.烧结处理多孔质玻璃母材12时的第1加热温度设为比失透后的第2加热温度(1550°C)更低的温度(1500°C至1530°C)，即使是石英炉心管2失透前的状态，也不会发生热变形。
[0086]另外，可知，使用图1的加热装置的情况下，通过将石英炉心管2失透前的第1横动速度设为比失透后的第2横动速度(8mm/分钟)更慢的速度(4mm/分钟至6mm/分钟)，即使加热温度比失透后的加热温度低，玻璃母材也可以没问题地透明化。
[0087]此外，通过提高第1加热温度(例如从1500°C至1530°C )同时加快第1横动速度(例如从4mm/分钟至6mm/分钟)，可以在防止石英炉心管2的热变形的同时缩短制造时间。
[0088]此外可知，使用图2的加热装置的情况下，通过将石英炉心管2失透前脱水?烧结处理多孔质玻璃母材12时候的第1加热温度设为比失透后的第2加热温度(1500°C )更低的温度(1450°C )，即使是石英炉心管2失透前的状态也不会发生热变形。
【主权项】
1.一种玻璃母材的制造方法，其是将玻璃母材插入石英炉心管中，并通过加热处理以使所述玻璃母材透明化的玻璃母材的制造方法，其中，将在所述石英炉心管失透前进行所述加热处理的第1加热温度设为比在所述石英炉心管失透后进行所述加热处理的第2加热温度更低的温度。2.根据权利要求1所述的玻璃母材的制造方法，其中将所述第1加热温度设为1400°C以上且比所述第2加热温度低10°C以上的温度。3.根据权利要求1或2所述的玻璃母材的制造方法，其中所述加热处理为使所述玻璃母材往复运动，并通过在所述石英炉心管的一部分的周边设置的加热部进行加热的处理，并使所述石英炉心管失透前的第1横动速度比所述石英炉心管失透后的第2横动速度更慢。4.根据权利要求3中所述的玻璃母材的制造方法，其中将所述第1加热温度设为1400°C以上且1600°C以下，将所述第1横动速度设为1mm/分钟以上且7mm/分钟以下，并将所述第2加热温度设为1450°C以上且1700°C以下，所述第2横动速度设为2mm/分钟以上且10mm/分钟以下。
【专利摘要】本发明提供一种在脱水·烧结处理玻璃母材时，即使在石英炉心管未结晶化(失透)的情况下也可以防止石英炉心管的热变形的玻璃母材的制造方法。该方法是将玻璃母材(12)插入石英炉心管(2)中，并通过加热处理以使所述玻璃母材(12)透明化的玻璃母材的制造方法，其中将在所述石英炉心管(2)失透前进行所述加热处理的第1加热温度设为比在所述石英炉心管(2)失透后进行所述加热处理的第2加热温度更低的温度。
【IPC分类】C03B32/00
【公开号】CN105314830
【申请号】CN201510324578
【发明人】川崎希一郎
【申请人】住友电气工业株式会社
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2015年6月12日