CN111302610A - 一种大尺寸石英管的退火方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种大尺寸石英管的退火方法，步骤一，升温阶段：将石英管以10～15℃/min的速度升温至1150‑1250℃；步骤二，保温阶段：1150‑1250℃保温5‑7h；步骤三，慢冷阶段：降温至850‑950℃保温；步骤四，升温阶段：石英管升温至1150‑1250℃保温；步骤五，降温阶段：先降温至850‑950℃，再降温至550‑650℃，继续降温至150‑250℃开启炉门，将石英管置于空气中完全冷却至室温。本发明消除大尺寸石英管的应力，提高石英管的光学均匀性和抗冲击性能。
Description
技术领域
本发明属于石英材料制备技术领域，具体涉及一种大尺寸石英管的退火方法。
背景技术
石英砂是石英石经破碎加工而成的石英颗粒。石英石是一种非金属矿物质，是一种坚硬、耐磨、化学性能稳定的硅酸盐矿物。石英砂的颜色为乳白色、或无色半透明状，
石英砂经高温熔融，成型成为石英管后，由于存在较大的温差，在自然冷却过程中产生热应力，降低了石英管的光学均匀性和抗冲击性能，因此，需对石英管退火，以提高其的物理性能。有鉴于此，本发明提供一种大尺寸石英管的退火方法，本案由此产生。
发明内容
本发明提供一种大尺寸石英管的退火方法，以消除大尺寸石英管的应力，提高石英管的光学均匀性和抗冲击性能。
为实现上述目的，本发明具体提供的技术方案为：一种大尺寸石英管的退火方法，包括如下步骤：步骤一，升温阶段：将石英管升温至1150-1250℃；步骤二，保温阶段：1150-1250℃保温；步骤三，慢冷阶段：降温至850-950℃保温；步骤四，升温阶段：石英管升温至1150-1250℃保温；步骤五，降温阶段：先降温至850-950℃，再降温至550-650℃，继续降温至150-250℃开启炉门，将石英管置于空气中完全冷却至室温。
进一步，所述步骤一中石英管升温速度为10～15℃/min。
进一步，所述步骤二中在1150-1250℃保温5-7h。
进一步，所述步骤三：慢冷阶段，然后以4-6℃/h的速度降温至850-950℃，保温0.5-1.5h。
进一步，所述步骤四：升温阶段，以10～15℃/min的速度升温至1150-1250℃，保温3.5-4.5h。
进一步，所述步骤五：降温阶段，以4-6℃/h的速度降温850-950℃，再以28-32℃/h的速度降温至550-650℃，继续以58-62℃/h的速度降温至150-250℃，开启炉门，将石英管置于空气中完全冷却至室温。
本发明相对于现有技术具有如下效果：本发明通过对退火炉中的石英管进行二次升温降温，最大限度消除石英管的应力，提高各部分的耐冷热交变性；保证了石英管的热稳定性；与现有技术相比，其设计合理，操作方便，节省能源，特别适用于大口径石英管的退火工艺。
具体实施方式
实施例一：
一种大尺寸石英管的退火方法，包括如下步骤：(1)升温阶段：将石英管以10℃/min的速度升温至1150℃；(2)保温阶段：在1150℃保温5h；(3)慢冷阶段：然后以4℃/h的速度降温至850℃，保温0.5h；(4)升温阶段：再以10℃/min的速度升温至1150℃，保温3.5h；(5)降温阶段：然后以4℃/h的速度降温至850℃，再以28℃/h的速度降温至550℃，继续以58℃/h的速度降温至150℃，开启炉门，将石英管置于空气中完全冷却至室温。
实施例二：
一种大尺寸石英管的退火方法，包括如下步骤：(1)升温阶段：将石英管以12℃/min的速度升温至1200℃；(2)保温阶段：在1200℃保温6h；(3)慢冷阶段：然后以5℃/h的速度降温至900℃，保温1h；(4)升温阶段：再以12℃/min的速度升温至1200℃，保温4h；(5)降温阶段：然后以5℃/h的速度降温至900℃，再以30℃/h的速度降温至600℃，继续以60℃/h的速度降温至200℃，开启炉门，将石英管置于空气中完全冷却至室温。
实施例三：
一种大尺寸石英管的退火方法，包括如下步骤：(1)升温阶段：将石英管以15℃/min的速度升温至1250℃；(2)保温阶段：在1250℃保温7h；(3)慢冷阶段：然后以6℃/h的速度降温至950℃，保温1.5h；(4)升温阶段：再以15℃/min的速度升温至1250℃，保温4.5h；(5)降温阶段：然后以6℃/h的速度降温至950℃，再以32℃/h的速度降温至650℃，继续以62℃/h的速度降温至250℃，开启炉门，将石英管置于空气中完全冷却至室温。
实施例四：
一种大尺寸石英管的退火方法，包括如下步骤：步骤一：升温阶段：将石英管以15℃/min的速度升温至1150℃；步骤二：保温阶段：在1150℃保温6h；步骤三：慢冷阶段：然后以5℃/h的速度降温至850℃，保温1h；步骤四：升温阶段：再以15℃/min的速度升温至1150℃，保温4h；步骤五：降温阶段：然后以5℃/h的速度降温至850℃，再以30℃/h的速度降温至500℃，继续以60℃/h的速度降温至200℃，开启炉门，将石英管置于空气中完全冷却至室温。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
Claims (5)
1.一种大尺寸石英管的退火方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，升温阶段：将石英管以10～15℃/min的速度升温至1150-1250℃；步骤二，保温阶段：1150-1250℃保温5-7h；步骤三，慢冷阶段：降温至850-950℃保温；步骤四，升温阶段：石英管升温至1150-1250℃保温；步骤五，降温阶段：先降温至850-950℃，再降温至550-650℃，继续降温至150-250℃开启炉门，将石英管置于空气中完全冷却至室温。
2.根据权利要求1所述的一种大尺寸石英管的退火方法，其特征在于，所述步骤三：慢冷阶段，然后以4-6℃/h的速度降温至850-950℃，保温0.5-1.5h。
3.根据权利要求2所述的一种大尺寸石英管的退火方法，其特征在于，所述步骤四：升温阶段，以10～15℃/min的速度升温至1150-1250℃，保温3.5-4.5h。
4.根据权利要求3所述的一种大尺寸石英管的退火方法，其特征在于，所述步骤五：降温阶段，以4-6℃/h的速度降温850-950℃，再以28-32℃/h的速度降温至550-650℃，继续以58-62℃/h的速度降温至150-250℃，开启炉门，将石英管置于空气中完全冷却至室温。
5.根据权利要求4所述的一种大尺寸石英管的退火方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：升温阶段：将石英管以15℃/min的速度升温至1150℃；步骤二：保温阶段：在1150℃保温6h；步骤三：慢冷阶段：然后以5℃/h的速度降温至850℃，保温1h；步骤四：升温阶段：再以15℃/min的速度升温至1150℃，保温4h；步骤五：降温阶段：然后以5℃/h的速度降温至850℃，再以30℃/h的速度降温至500℃，继续以60℃/h的速度降温至200℃，开启炉门，将石英管置于空气中完全冷却至室温。
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| CN202010107874.2A Pending CN111302610A (zh) | 2020-02-21 | 2020-02-21 | 一种大尺寸石英管的退火方法 |
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|---|---|
| CN (1) | CN111302610A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113754259A (zh) * | 2021-10-11 | 2021-12-07 | 江苏亨通智能科技有限公司 | 一种优化合成石英玻璃均匀性的热处理方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0797225A (ja) * | 1993-09-29 | 1995-04-11 | Shinetsu Quartz Prod Co Ltd | 石英ガラス治具およびその製造方法 |
| CN108675620A (zh) * | 2018-05-21 | 2018-10-19 | 许昌市红外技术研究所有限公司 | 一种石英玻璃的精密退火方法 |
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2020
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