Способ вакуумной калибровки стекляннойТРубКи Советский патент 1981 года по МПК C03B23/00 

Изобретение относится к технологи получения стеклянных трубок с калиброванной внутреннейповерхностью и может найти применение в полупроводниковой, метсшлургической и химической промьшшенностях, в частности, при получении высокочистых веществ и выращивании монокристаллов. известен способ вакуумной кгшибровки стеклянной трубки, при которой помещают в нее с зазором оправку, разогревают стеклянную трубку до пластического состояния, создают в полости между стеклянной трубкой и оправкой вакуум, охлаждают стеклянную трубку с оправкой и извлекгиот оправку И . Недостатком данного способа является невозможность калибровки на всю длину длинных труб, npeBboiiaioiwx длину оправки. Цель изобретения - обеспечение калибровки стекля|)ной трубки длиной, превышающей длину оправки. Указанная цель достигается тем, что помещают в стеклянную трубку с зазором оправку, разогревают,стеклян ную трубку до пластического, состояния, создают в полости между стеклян ной трубкой и оправкой вакуум, охлаж дают стеклянную трубку с оправкой и извлекают оправку, причем стеклянную трубку калибруют участками, последовательно вь|двих-ая на часть длины остыияую оправку из калиброванного участка в некалиброванный, нагревая стеклянную трубку на этом участке в направлении кешиброванного участка. Калибровку стеклянной трубки производйт следующим образом. Сначала кгшибруют трубку на длину, обеспечиваемую неподвижной оправкой. Для этого рправку с зазором помещают в стеклянную трубку, затем разогревают стеклянную трубку до пластического состояния и создают в полости между стеклянной трубкой и оправкой вакуум. При этом под действием атмосферного давления стекло плотно обжимается вокруг оправки. После этого охлаждают стеклянную трубку с оправкой. На калиброванном участке внутренняя поверхность трубки приобретает размеры, определяемые оправкой. Пбсле охлаждения стеклянной трубки с оправкойпоследнюю выдвигают в некалиброваиный участдк стеклянной трубки т.ак, чтобы в калиброванном участке трубки остгшась часть оправки длиной не менее 3-5 см. Затем про изводят калибровку участка трубки, в который была выдвинута оправка. Для этого нагревают стеклянную трубку на этом участке в направлении калиброва яого участка до слияния этих участко После того, как стекло под действием атмосферного давления плотно обжимае ся вокруг оправки, трубку с оправкой охлаждают, таким образом калибруют стеклянную трубку на данном участке после выдвижения оправки. Следующие участки стеклянной труб ки калибруют ансшогично, последовательно выдвигая в них оправку.. При калибровке каждого участка стеклянной трубки, кроме первого,.вы двигаемая на этот участок оправка, помимо своего основного назначения, .играет роль направляющей, обеспечивающей соосность отдельных калиброванных участков трубки в момент их слияния. Длина невыдвинутой части оправки, оставшейся в калиброванном участке трубки определяется в каждо конкретном случае в зависимости от свойстй стекла, теплопроводности оправки, характеристик нагревателя. Если длина этой части оправки недостаточна, то в момент слияния калибаованного и некалиброванного участков стеклянной трубки, когда нагреватель находится на их границе, расположенной вне оправки, откалиброванный участок трубки может разогреться до пластического состояния и прохнуться. Нагрев при калибровке любого учас ка стеклянной трубки, кроме первого необходимо проводить в направлении кёшиброванного участка. Нагрев в про тивоположном направлении,- как правило, приводит к разрушению трубки. то объясняется тем, что на калиброванном участке оправка разогревается быстрее, чем на некалиброванном. А так как температура размягчения стек ла несколько выше температуры застывания, оправка успевает, расшириться до величины, большей диаметра трубки, раньше, чем стекло станет пластичным. В то же время калиброванная трубка не разрушается при повторном нагреве, -когда йагреватель пересекае границу участков. Пример . Калибруются кварцевые трубки на графитовые оправки, из готовленные на токарном станке. Нагревателем служит газокислородная го релка. Для гарантии сплошности калиб ровки калибровку второго участка .оканчивают после того, как нагреваталь переходит границу участков на 2-3 см. В таблице представлены результаты калибровки. Можно получать и более длинные калиброванные трубки. На внешней поверхности границы двух участков образовывается слабый бугорок избытка кварца. Это несовершенство не проявляется на внутренней поверхности. Последнее проверяется визуально,т.е. шлифовкой на вращающемся металлическом стержне по извлечению слитка олова длиной 10 см и диаметром 21 мм, закристаллизованного направленно в ампуле, имеющей границу встречи участков. Изобретение позволяет довольно просто организовать вакуумную калибровку длинных стеклянных трубок с помощью сравнительно короткой оправки. Поскольку в холодном состоянии оправка перемещается с незначительным сопротивлением, способ обес.печивает минимальный износ оправки и исключает изгиб ее из-за несоосности отдельных участков трубки. Отпадает также необходимость в специальном механизме перемещения оправки. Для этого оказывается достаточным ввести через вакуумное уплотнение стеклянный щтабик или запаянную трубку и проталкивать ими оправку вручную. При проведении калибровки в горизонтальном положении оправку можно передвинуть, просто наклонив-трубку. Поскольку оправка перемещается в холодном состоянии и вручную, обеспечивается контроль за соосностью калиброванного и некалиброванного участков трубки и тем самым исключается изгиб оправки при ее перемещении. Формула изобретения Способ вакуумной кгшибровкн стеклянной трубки, -при котором помещают в нее с зазором оправку, разогревают стеклянную трубку до пластического состояния, создают в полости между стеклянной трубкой и оправкой вакуум, охлаждают стеклянную трубку с оправкой и извелекают оправку, отличающийся тем, что, с целью обеспечения калибровки стеклянной трубки длиной, превышающей длину оп равки, ее калибруют участками, последовательно выдвигая на часть дли58335876

ны остывшую оправку из калиброванно-Источники информации,

го V acTKa в некалиброванный, нагре- принятЕяе во внимание при экспе тиэе

вая стеклянную трубку на этом участ-1. Черняк М.И. Калиброванные стекке в направлении калиброванного участ-лянные оболочки. М., Энергия, 1973,

ка.с. 11, рис, 3.