石英玻璃泡壳数控成形设备的研究

对气体放电灯用的石英玻管泡壳的成形工艺研究,电弧管泡壳吹制成形后,壁厚应均匀,所以在泡壳吹制之前应对玻管进行堆料,用窄火头使玻管的局部加热烧熔,并压缩玻管的长度,使壁厚加大,控制火头的移动速度和玻管推进的速度,两者进给速度成函数关系.同时介绍泡壳成形设备主要组成部分、有关参数的计算和自动控制系统设计.     

载料气体对化学气相沉积合成石英玻璃沉积速率的影响

采用化学气相沉积工艺合成了石英玻璃,研究了沉积速率与载料气体之间的关系.利用扫描电子显微镜观察火焰中SiO2粒子微观形态和尺寸.通过对SiCl4水解、氧化反应速率的计算表明:在一定温度下,当同时存在充足的H2O和O2时,SiCl4氧化反应速率远高于水解反应速率.当载料气体为H2,Sicl4流量为25g/min时,观察火焰中SiO2粒子的微观形态发现存在大量非球状无定形聚集体,表明SiCl4未反应完全,沉积速率较低,约为220～240 g/h.同样SiCl4流量下.采用O2作为载料气体时火焰中颗粒均为球状,SiCl4全部反应,沉积速率较高,达到300～350 g/h.当SiCl4流量为15 g/min时,载料气体的改变对SiO2粒子形态和尺寸没有影响,SiCl4可以全部反应,沉积速率基本相同.当SiCl4流量较高(25 g/min)时,载料气体对反应机理和沉积速率有显著影响,若要SiCl4在极短时间内完全反应生成球状SiO2粒子,需选择O2作为载料气体,充足的O2保证SiCl4可以通过氧化反应全部反应完毕,沉积速率相应提高.     

从含锗石英玻璃废料中提取锗工艺的探讨

将含锗石英玻璃废料在料碱质量比14及820℃的条件下焙烧2.5 h,再经特殊工艺处理,然后进行酸化及蒸馏,锗的回收率由90%提高到93%以上.     

Plan OptikAG成功研发用于半导体工艺的玻璃载体

生产用于MEMS产品的玻璃和石英玻璃晶圆器件供应商Plan OptikAG引领着该领域全球市场的发展,近期Plan 0ptikAG成功研发出用于半导体工艺的玻璃载体。 半导体晶圆产品的发展趋势是越来越薄,并且背面减薄和划片等工艺中对厚度变化和表面质量等方面精度的要求也越来越高,精准的加工载体是上述各工艺操作的先决条件。     

感应线圈加热可视化设备的研发

主要阐述一项试验装置中的核心设备的研发过程,此设备需满足填装物料、加热至物料熔化、对物料进行冷却及物料取出等功能,设备材料包含不锈钢、紫铜、石英玻璃等多种材料,此设备的结构设计及强度计算在标准规范及压力容器行业中未找到类似设备进行参考,完全自主设计研发,重点讲述在此设备研发过程中,遇到的一些问题及解决方案,供后期类似设备工程设计参考。     

熔石英玻璃激光损伤的三维应力场研究

为了研究CO₂激光损伤后熔石英玻璃内部的三维应力场分布,采用脉冲CO₂激光与熔石英玻璃相互作用的有限元数值模型,计算了脉冲激光停止时熔石英玻璃内部的温度分布,并研究了材料冷却后的内部三维应力分布和表面初始损伤形貌,计算结果与实验结果吻合。以该模型为基础,详细分析了径向和环向应力的三维分布,结果表明,在损伤凹坑附近,径向应力表现为压应力,且在凹坑底部附近取得最大值后,径向应力沿深度方向逐渐转化为拉应力;损伤凹坑附近的环向应力与径向应力相似,均表现为压应力,但压应力沿径向逐渐转化为拉应力,不同深度处的环向应力沿轴向增至最大后逐渐减小。另外,脉冲激光能量的增大导致径向应力与环向应力及其影响范围均有明显增加。研究结果有助于分析激光损伤熔石英玻璃内部的三维应力场,为CO₂激光修复工艺的改进提供了理论依据。     

在不同玻璃基板上制备的二氧化钛薄膜光催化活性的评价

采用溶胶-凝胶浸渍提拉法在不同玻璃基板上制备二氧化钛(TiO2)薄膜,并用UV-vis、XRD对其光的吸收性能和晶型结构进行表征.以甲基蓝为目标降解物,使其浸渍吸附在TiO2薄膜上,以高压汞灯为光源,用UV-vis测定甲基蓝的吸光度的变化来评价其光催化活性.结果表明,在相同条件下,以石英玻璃为基板制备的TiO2薄膜的活性最佳.这可能与其锐钛矿含量为100%,热稳定性较好,且表面离子扩散很少有关.     

石英玻璃厚壁管的深孔加工

透明石英玻璃厚壁管是拉制高质量石英玻璃(特别是光导纤维包层管的预制件,其制造技术关键之一就是要解决厚壁管的内圆表面(φ80×1500mm)加工问题。由于加工工艺的特殊要求,对于厚壁管内孔的圆度、锥度和表面粗糙度规定都比较严格,而对石英玻璃材质的深孔加工在国内尚无先例。现参照金属深孔加工技术决定采用深孔钻削和珩磨工艺解决此问题,并研制了适用的深孔钻削专用机床和卧式强力珩磨机床,试验选用了珩磨石英玻璃的切削参数。一、石英玻璃冷加工特点与脆性材料磨削机理     

飞秒激光背部湿刻石英玻璃微通道的研究

为了获得飞秒激光背部湿刻石英玻璃微通道的最佳参量,通过分别改变飞秒激光的功率、刻蚀速率和显微物镜的放大倍数进行了实验。采用超景深显微镜对加工样品进行观察和测量,并分析了微通道的形貌。结果表明,在飞秒激光功率为50mW、刻蚀速率为0.010mm/s、20×显微物镜聚焦的实验条件下,可以制备出深度为1466μm、深宽比为32的石英玻璃微通道。此研究对3维结构维纳制造技术有一定的应用价值。     

塑包纯石英光纤的紫外传输性能

本文研制两种塑料包层的纯石英光纤,探讨了光纤预制棒中杂质及羟基含量,特别是过度金属离子对紫外透过的影响。对于波长308nm的准分子激光,光纤损耗为0.5dB/m,破坏阈值为60～70mJ/mm~2。