[發明專利]一種低羥基黑色石英管及其制備方法

有效

• 申請號: 201210343338.8
• 申請日: 2012-09-17
• 公開（公告）號: CN102826751A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發明（設計）人: 段玉偉;段其九;朱俊儒
• 申請（專利權）人: 東?？h圣達石英制品有限公司
• 主分類號: C03C3/06
• 分類號: C03C3/06;C03B20/00
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 劉喜蓮

技術領域

本發明涉及一種石英管，特別是一種低羥基黑色石英管；本發明還涉及該低羥基黑色石英管的一種制備方法。

背景技術

申請號為200910232159.5、公開號為?101708949A的中國公開專利文獻公開了一種低羥基黑色石英管，它由以下重量百分比的原料制成：SiO₂≥99.90%、雜質含量低于30ppm的高純石英粉，75～99.5%;氯化鎂0.1～5%，二氧化鈦0.1～5%，氯化鋅0.1～5%；三氧化二鐵0.1～5%；氧化鈷0.1～5%。該文獻還公開了一種低羥基黑色石英管的生產方法。上述公開文獻雖然可以直接生產制得黑色石英管，形成良好的著色效果，可完全替代外涂層黑色石英管。但是，由于其原料配方不太合理，在抗壓能力、安全性等方面存在一定的不足。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提供一種配方配比更為合理、有效提高產品的抗壓與安全性能的低羥基黑色石英管。

本發明所要解決的另一個技術問題是提供了上述低羥基黑色石英管的一種制備方法。

本發明所要解決的技術問題是通過以下的技術方案來實現的。本發明是一種低羥基黑色石英管，其特點是，它由以下比重量百分比的原料制成：

重量百分含量SiO₂≥99.95％、雜質重量含量低于20ppm的高純石英砂，94.5～99.89％；

氧化鐠0.01～0.5％；???????????????????????硝酸鋁0.01～0.5％；

硝酸鈰0.01～0.5％；????????????????????????硝酸釹0.01～0.5％；

氧化銅0.01～0.5％；????????????????????????氯化鈉0.01～0.5％；

三氧化二鐵0.01～0.5％；????????????????????硝酸鉀0.01～0.5％；

氧化銪0.01～0.5％；????????????????????????氧化鋁0.01～0.5％；

三氧化二鉻或重鉻酸鉀0.01～0.5％。

本發明所述的一種低羥基黑色石英管技術方案中，各原料的優選重量百分比組成為：

重量百分含量SiO₂≥99.95％、雜質重量含量低于20ppm的高純石英砂，98.90％；

氧化鐠0.1％；????????????????????????硝酸鋁0.1％；

硝酸鈰0.1％；????????????????????????硝酸釹0.1％；

氧化銅0.1％；????????????????????????氯化鈉0.1％；

三氧化二鐵0.1％；????????????????????硝酸鉀0.1％；

氧化銪0.1％；????????????????????????氧化鋁0.1％；

三氧化二鉻或重鉻酸鉀0.1％。

本發明所要解決的技術問題還可以通過以下的技術方案來進一步實現。本發明還公開了一種低羥基黑色石英管的制備方法，其特點是，其步驟如下：先將原料高純石英砂與氯化鈉、三氧化二鐵、硝酸鉀、氧化鋁、三氧化二鉻或重鉻酸鉀、氧化鐠、硝酸鋁、硝酸鈰、硝酸釹按所述重量配比在常溫下攪拌混合；再將氧化銅、氧化銪添加到高純石英砂中，然后在200-260℃下進行烤砂處理；烤砂結束后冷卻至常溫，再投入連熔爐中，在1800-2200℃下熔煉，拉制成黑色石英管，最后在脫羥爐內進行高溫脫羥，脫羥溫度為800-1200℃，時間為3-8個小時，將石英管的羥基含量降低到1-20ppm，得成品低羥基黑色石英管。

黑色石英玻璃管是一種新型摻雜石英玻璃管，有耐高溫高壓、吸光范圍寬的特點，可以廣泛用于取暖器、微波爐加熱及汽車烤漆加熱等領域。和透明石英玻璃管相比，黑色石英玻璃不透過紫外線和大部分可見光，將其吸收轉化為紅外輻射；和乳白石英玻璃相比，黑色石英玻璃具有良好的透紅外性能，單位面積可以負載數倍的能量。與表面涂層石英玻璃管相比，黑色石英玻璃管成本低，性能穩定；所以黑色石英玻璃管是生產紅外輻射器的優秀材料，特別適合用于生產大功率，小體積的紅外輻射器。

本發明低羥基黑色石英管除了具有普通黑色石英玻璃管的優點外，還具有配方配比更為合理的優點，由于加入了多種金屬氧化物及稀土元素，經常規方法測試，其抗壓強度大大提高，也大大延長了石英管做出的燈具的使用壽命，同時提高了其安全性能。本發明方法設計合理，可操作性強，有效保證了低羥基黑色石英管的質量與性能。