一种高性能石英管的制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种高性能石英管的制备方法，该制备方法包括如下步骤：a）选材备料，b）原料预处理，c）研磨混料，d）烤砂处理，e）热熔拉制，f）真空脱羟处理。本发明揭示了一种高性能石英管的制备方法，该制备方法工序安排合理，制备工艺简便，污染低，成本适中，所制得的石英管综合性能优良，可有效提高电子设备的使用寿命及性能。
【专利说明】
一种高性能石英管的制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种石英管的制备方法，尤其涉及一种成分配置合理，综合性能优良的石英管的制备方法，属于石英制品技术领域。
【背景技术】
[0002]石英管的主要成分是Si02，具有良好的耐高温性、热传导性、热稳定性、光学性质以及化学稳定性，已被越来越广泛应用到工业及民用产品上。
[0003]但是，在现有技术中，由于石英管的成分配置及制备工艺环节的不合理，导致石英管存在熔点高、难加工、易氧化、滤波性能差等缺陷，直接影响了电子设备的使用寿命及使用性能。
【发明内容】
[0004]针对上述需求，本发明提供了一种高性能石英管的制备方法，该制备方法工序安排合理，制备工艺简便，成本适中，所制得的石英管熔点适中、热膨胀系数小、易于加工生产，综合性能优良。
[0005]本发明是一种高性能石英管的制备方法，该制备方法包括如下步骤:a)选材备料，
b)原料预处理，c)研磨混料，d)烤砂处理，e)热熔拉制，f)真空脱羟处理。
[0006]在本发明一较佳实施例中，所述的步骤a)中，该石英管的主料为纳米硅粉，辅料包括氧化钠、氧化钾、氧化铝、氧化妈、氧化钛和稀土氧化物。
[0007]在本发明一较佳实施例中，所述的步骤b)中，主料使用浓度为10%的氢氟酸处理，处理时间为10-15分钟，而后使用清水冲净并烘干;辅料中添加适量去离子水，混合搅拌，制成浓度为80%的粘稠液。
[0008]在本发明一较佳实施例中，所述的步骤c)中，将预处理后的主料和辅料添加至球磨机中处理3-4小时，球磨机温度控制在50°C_60°C。
[0009]在本发明一较佳实施例中，所述的步骤d)中，将制得的混合粉料送入烤砂机，温度控制在在800°C-900°C，不断搅拌，处理2-3小时。
[0010]在本发明一较佳实施例中，所述的步骤e)中，热熔设备选用连熔炉，温度控制在20000C-21000C，混合料在此温度中热熔1-1.5小时后拉制成管。
[0011]在本发明一较佳实施例中，所述的步骤f)中，成型石英管的脱羟处理的温度控制在1100 °C -1200 °C，处理时间为2.5-3.5小时。
[0012]本发明揭示了一种高性能石英管的制备方法，该制备方法工序安排合理，制备工艺简便，污染低，成本适中，所制得的石英管综合性能优良，可有效提高电子设备的使用寿命及性能。
【附图说明】
[0013]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明: 图1是本发明实施例高性能石英管的制备方法的工序步骤图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0015]图1是本发明实施例高性能石英管的制备方法的工序步骤图；该制备方法包括如下步骤:a)选材备料，b)原料预处理，c)研磨混料，d)烤砂处理，e)热恪拉制，f)真空脱轻处理。
[0016]实施例1
本发明提及的高性能石英管的具体制备步骤如下:
a)选材备料，该石英管材料的主要成分及其百分含量配比为:纳米硅粉97%、氧化钠
0.03%、氧化钾0.03%、氧化招0.4%、氧化妈0.08%、氧化钛0.07%、稀土氧化物2.5% ；纳米娃粉为主料，其余为辅料;纳米硅粉的纯度为99.995%，颗粒度为100-150目；辅料中的稀土氧化物由氧化铕、氧化铈和氧化镧组成，三者的质量比约为1.5:1:1.2;
b)原料预处理，主料使用浓度为10%的氢氟酸处理，处理时间为12-15分钟，而后使用清水冲净并烘干;辅料中添加适量去离子水，混合搅拌，制成浓度为80%的粘稠液；
c)研磨混料，将预处理后的主料和辅料添加至球磨机中处理3.5-4小时，球磨机温度控制在50°C-65°C，最终制得平均颗粒度为200目的混合粉料；
d)烤砂处理，将制得的混合粉料送入烤砂机，温度控制在在850°C-900°C，不断搅拌，处理2-3小时；
e)热熔拉制，热熔设备选用连熔炉，温度控制在2050°C-2100°C，混合料在此温度中热熔1-1.5小时后拉制成管；
f)真空脱羟处理，成型石英管的脱羟处理的温度控制在1150°C-1200°C，处理时间为2.5-3小时。
[0017]实施例2
本发明提及的高性能石英管的具体制备步骤如下:
a)选材备料，该石英管材料的主要成分及其百分含量配比为:纳米硅粉96.8%、氧化钠
0.035%、氧化钾0.03%、氧化铝0.45%、氧化钙0.09%、氧化钛0.06%、稀土氧化物2.7% ；纳米硅粉为主料，其余为辅料;纳米硅粉的纯度为99.995%，颗粒度为100-150目；辅料中的稀土氧化物由氧化铕、氧化铈和氧化镧组成，三者的质量比约为1.5:1:1.2;
b)原料预处理，主料使用浓度为10%的氢氟酸处理，处理时间为13-15分钟，而后使用清水冲净并烘干;辅料中添加适量去离子水，混合搅拌，制成浓度为80%的粘稠液；
c)研磨混料，将预处理后的主料和辅料添加至球磨机中处理3.5-4小时，球磨机温度控制在60°C左右，最终制得平均颗粒度为200目的混合粉料；
d)烤砂处理，将制得的混合粉料送入烤砂机，温度控制在在800°C-850°C，不断搅拌，处理2.5-3小时；
e)热熔拉制，热熔设备选用连熔炉，温度控制在2000°C-2050°C，混合料在此温度中热熔1-1.5小时后拉制成管；
f)真空脱羟处理，成型石英管的脱羟处理的温度控制在1100°C-1150°C，处理时间为3-3.5小时。
[0018]本发明揭示了一种高性能石英管的制备方法，其特点是:该制备方法工序安排合理，制备工艺简便，污染低，成本适中，所制得的石英管综合性能优良，可有效提高电子设备的使用寿命及性能。
[0019]以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
【主权项】
1.一种高性能石英管的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤:a)选材备料，b)原料预处理，c)研磨混料，d)烤砂处理，e)热熔拉制，f)真空脱羟处理。2.根据权利要求1所述的高性能石英管的制备方法，其特征在于，所述的步骤a)中，该石英管的主料为纳米硅粉，辅料包括氧化钠、氧化钾、氧化铝、氧化钙、氧化钛和稀土氧化物。3.根据权利要求1所述的高性能石英管的制备方法，其特征在于，所述的步骤b)中，主料使用浓度为10%的氢氟酸处理，处理时间为10-15分钟，而后使用清水冲净并烘干;辅料中添加适量去离子水，混合搅拌，制成浓度为80%的粘稠液。4.根据权利要求1所述的高性能石英管的制备方法，其特征在于，所述的步骤c)中，将预处理后的主料和辅料添加至球磨机中处理3-4小时，球磨机温度控制在50°C_60°C。5.根据权利要求1所述的高性能石英管的制备方法，其特征在于，所述的步骤d)中，将制得的混合粉料送入烤砂机，温度控制在在800°C-900°C，不断搅拌，处理2-3小时。6.根据权利要求1所述的高性能石英管的制备方法，其特征在于，所述的步骤e)中，热熔设备选用连熔炉，温度控制在2000°C-2100°C，混合料在此温度中热熔1-1.5小时后拉制成管。7.根据权利要求1所述的高性能石英管的制备方法，其特征在于，所述的步骤f)中，成型石英管的脱羟处理的温度控制在1100 0C-1200 0C，处理时间为2.5-3.5小时。
【文档编号】C03B20/00GK105837010SQ201610249633
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年4月21日
【发明人】沈建兴
【申请人】太仓市建兴石英玻璃厂