[发明专利]高光学质量玻璃管状物以及制造方法

权利要求书

1.一种用于制造高光学质量玻璃管状物的空心筒体的方法，包括：

旋转细长形管状铸模，所述细长形管状铸模具有在一侧上的开口端、在另一侧上的封闭端、和在所述开口端和所述封闭端之间的筒状铸造腔，所述细长形管状铸模沿着穿过所述开口端和所述封闭端的细长形轴旋转；

将所述细长形管状铸模的至少一部分加热到玻璃的应变点温度或者以上，在所述应变点温度上所述玻璃具有10^14.5P的粘度，并且从所述应变点温度形成所述玻璃管状物；

穿过所述开口端经由料流或者料滴将熔融玻璃输送进所述筒状铸造腔，同时旋转所述细长形管状铸模；

将所述细长形管状铸模倾斜到水平位置，同时旋转所述细长形管状铸模；

在水平轴上旋转所述细长形管状铸模；

使得熔融玻璃响应于所述铸模的旋转而呈现筒形管的形式；和

将玻璃的所述筒形管冷却，以淬火而在包括凝固状态、等粘度状态或者半凝固状态的范围内形成第一玻璃筒体。

2.根据权利要求1的方法，其中所述细长形管状铸模由石墨、陶瓷、铬镍铁合金、铂或者其组合中至少一个制成。

3.根据权利要求1的方法，进一步包括通过水或者酸蚀刻或者这两者来清洁所述第一玻璃筒体，或者研磨和抛光所述第一玻璃筒体的外表面以获得具有一致的壁厚的好的表面条件。

4.根据权利要求1的方法，其中所述细长形管状铸模包括邻近于所述细长形管状铸模的所述开口端的内凸缘，以保持玻璃的所述筒形管避免流出所述细长形管状铸模。

5.根据权利要求1的方法，进一步包括通过将所述第一玻璃筒体以从0.2mm/min到100mm/min的给送速率v_f在向下给送系统中给送到达加热区来再拉伸所述第一玻璃筒体，所述加热区具有从300℃到1500℃的加热区温度T_h，对应于从10⁴P到10⁷P的粘度范围。

6.根据权利要求5的方法，进一步包括在所述加热区中软化所述第一玻璃筒体以便形成软化区域。

7.根据权利要求6的方法，进一步包括在从所述软化区域的拉伸轴的方向上引出分量股，以便拉长并减小所述筒形管的尺寸，以形成玻璃的筒形管的不同的直径尺寸，并且是以从0.01m/min到100m/min的拉伸速率v_d进行的，其中所述拉伸速率、玻璃的粘度和向下给送速率控制所述筒形管的所述不同的直径尺寸。

8.根据权利要求7的方法，其中所述筒形管的所述不同的直径尺寸在表面上具有减小的粗糙度，其中所述筒形管的内表面的均方根粗糙度是从5纳米到20纳米。

9.根据权利要求1的方法，其中当输送所述熔融玻璃时所述旋转速率是从50rpm到750rpm。

10.根据权利要求1的方法，其中所述筒状铸造腔具有从所述封闭端到所述开口端的锥形以便保证所述筒形管的脱模。

11.根据权利要求1的方法，进一步包括将与第一玻璃不同的成分的第二玻璃输送进在第一玻璃筒体内部的铸模中，并且旋转以在第一筒体内部形成同心的第二筒体。

12.根据权利要求11的方法，进一步包括将与第一玻璃相同或者不同的成分的第三玻璃输送进在第二玻璃筒体内部的铸模，并且旋转以在所述第一筒体和所述第二筒体内部形成同心的第三筒体，其中所述第二玻璃和所述第三玻璃的玻璃成分具有不同的热膨胀系数。

13.根据权利要求11的方法，其中所述第一玻璃和所述第二玻璃的玻璃成分具有不同的热膨胀系数(CTE)。