[發明專利]一種保險絲支架用石英玻璃管的生產方法

有效

• 申請號: 201410333132.6
• 申請日: 2014-07-14
• 公開（公告）號: CN104086071A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 孫國方;樊磊;李玉生
• 申請（專利權）人: 連云港市盛昌照明電器有限公司
• 主分類號: C03B1/00
• 分類號: C03B1/00;C03C1/02;C03C3/06
• 代理公司: 連云港潤知專利代理事務所 32255
• 代理人: 劉喜蓮

技術領域

?本發明涉及一種石英玻璃管的生產方法，特別是一種保險絲支架用石英玻璃管的生產方法。

背景技術

目前，公知的保險絲支架是由陶瓷做的，可是用陶瓷制作工藝復雜且精度不高，吻合度不好。這些材料在瞬間高溫的絕緣性較差，且機械強度不夠，易爆，在保護電路上存在一定的危險性，經常會遇到因保險絲質量問題而引起電路燃燒現象，造成人們群眾不可估量的財產損失。

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，提供一種新的、操作方便、可控性強、能有效提高支架質量的保險絲支架用石英玻璃管的生產方法。

????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，本發明是一種保險絲支架用石英玻璃管的生產方法，其特點是，其制備步驟如下:

（1）精選SiO₂?含量為99.9%以上的石英石原料，經破碎得到20-40mm的石英石；

（2）將硝酸鈉均勻地加入石英石中進行第一次除雜，硝酸鈉的重量為石英石重量的0.009-0.011%，后將兩者混合物投入焙燒爐中，在850-950℃下進行高溫焙燒2-3小時；

（3）焙燒結束后將石英石投入由質量百分比濃度為10-30%的鹽酸、10-30%的硝酸和5-15%的硫酸組成的混合酸中浸泡4-6天，鹽酸、硝酸、硫酸的重量比為1-2：1-2：1-2；浸泡后將石英石投入超聲波儀中進行清洗，后脫水烘干；

（4）再將九水硝酸鋁均勻投入到步驟（3）的石英石中進行第二次除雜，九水硝酸鋁的重量為石英石重量的0.075-0.085%，后將兩者混合物投入到焙燒爐中，在900-1000℃下進行高溫焙燒3-4小時；

（5）焙燒結束后將石英石投入一級輥式破碎機、二級錘式破碎機進行機械粉碎，得50-150目石英砂；

（6）將粉碎后的石英砂投入由質量百分比濃度為10-30%的鹽酸和5-15%的氫氟酸組成的混合酸中浸泡4-6天，鹽酸、氫氟酸的重量比為4-6：1；浸泡后在40-45℃下將浸泡漿料濃縮至濃度為30-45%；得浸泡漿料；

（7）將浸泡漿料投入超聲波儀中，再加入由煤油、油酸和乙醇組成的混合液在300-500℃條件下進行高溫拌洗，混合液的重量為浸泡漿料重量的15-30%，拌洗時用氨水調節pH值至7.3-7.5，混合液中煤油、油酸、乙醇的重量比為1-2：1-2：1-2；得拌洗漿料；

（8）將拌洗漿料進行清洗、脫水、烘干、除鐵處理，除鐵時高磁機的磁場強度為1800-2200KA/m；得總雜質含量小于20ppm的高純石英砂；

（9）在高純石英砂中加入添加劑二氧化鈦，二氧化鈦的重量為石英砂重量的0.04-0.06%，再投入熔煉爐中進行熔煉，后用拉管機拉制成石英玻璃管，再對石英玻璃管進行切割、超聲波清洗和脫羥處理，得成品。

???采用硝酸鈉和九水硝酸鋁可以除去鉀、鈣、鐵、鋁等雜質。添加二氧化鈦可以增加結合劑的高溫粘度，提高結合劑的強度，從而增加石英玻璃管的強度及韌性。制得的直徑為3mm石英玻璃管的強度達到200N。

????拉制工藝要求：石英玻璃管能夠穩定的拉制，拉制過程中，測徑處的石英玻璃管不能有晃動，以免影響直徑的測量；石英玻璃管的直徑能夠通過管徑測量儀進行實時測量，測量儀本身的精度要高于±0.5μ；拉制機的石英玻璃直徑測試儀與拉制機的拉制速度控制馬達聯動，以進行實時在線控制石英玻璃管的直徑，并能夠實現穩定的工作。

???本發明所述的保險絲支架用石英玻璃管的生產方法技術方案的步驟（9）中，拉管機的拉制速度為0.8米/秒，制得的石英玻璃管的直徑為3mm。

???本發明所述的保險絲支架用石英玻璃管的生產方法技術方案的步驟（9）中，脫羥時，真空度不低于1×10^-5，溫度為1000-1100℃，保溫時間大于6小時。

????上述任一項所述生產方法制得的石英管在保險絲制造中的用途。

與現有技術相比，本發明采用新的工藝方法制得制備保險絲支架的石英玻璃管，取代了現有技術中陶瓷材料制成的保險絲支架。本發明方法采用石英玻璃拉制的方法，獲得高精度的保險絲支架，以代替目前采用模具成型、燒結方法生產的保險絲支架。研究開發對應的高純石英沙原料，采取科學合理方法對原料進行純化、物理除雜、化學純化、高溫去除氣態雜質的綜合純化，生產出符合產品需求的高純石英砂，再將獲得的高純石英砂熔煉、拉制制得。本發明方法各步驟可操作性強，所需設備較為簡單，可以連續生產，生產效率高，生產成本低，所制得的保險絲支架用玻璃管產品精度高。