[发明专利]毛细管及其制造方法

说明书

本申请涉及一种毛细管及其制造方法。用玻璃制造毛细管的已知方法包含以下方法步骤：在加热区域中加热具有外径D_OD、内径D_ID及直径比率D_rel——其中D_rel＝D_OD/D_ID——的管状预成型件至拉伸温度T_draw并使其局部地软化，并且以拉伸速度v_draw从软化区连续地拉出具有外径d_OD、内径d_ID及直径比率d_rel——其中d_rel＝d_OD/d_ID——的毛细管细条，并从所述毛细管细条定长切断所述毛细管。

技术领域

本发明涉及一种用玻璃制造毛细管的方法，其包含以下方法步骤：在加热区域中加热具有外径D_OD、内径D_ID及直径比率D_rel——其中D_rel＝D_OD/D_ID——的管状预成型件至拉伸温度T_draw并使其局部地软化，并且以拉伸速度v_draw从软化区连续地拉出具有外径d_OD、内径d_ID及直径比率d_rel——其中d_rel＝d_OD/d_ID——的毛细管细条，并从所述毛细管细条定长切断所述毛细管。

此外，本发明涉及一种由玻璃制成的毛细管，其具有外径d_OD及内径d_ID。

此类毛细管的特征为例如小于5μm的小内径。

背景技术

毛细管的制造是例如通过从玻璃熔体拉伸毛细管细条或——在尺寸精确度方面存在较严格的要求的情况下——通过拉伸(拉长)管状半成品来进行，管状半成品是例如玻璃预成型件，或玻璃组件的同轴布置。术语“毛细管细条”及“毛细管纤维”在本文中用作等效物。从“毛细管纤维”的“毛细管细条”定长切断毛细管或毛细管纤维。

这种拉伸方法的优点在于，获得了具有极长的长度的毛细管细条，从中可以定长切断大量毛细管。对于一些应用，壁特别厚的毛细管是有利的，例如在毛细管的尺寸精确度及机械强度重要时。

根据EP-A1 259 877，通过以内嵌方式(one inside another)布置具有不同直径的多个玻璃管来进行壁特别厚的毛细管的制造，这些玻璃管的个别内径及外径彼此适配。对玻璃管的同轴组合件进行加热，并且将个别管在拉长的同时熔合在一起。这种方法需要很高的费用来精确地制造及夹持玻璃管，以便使管均质地熔合在一起并使毛细管孔均一。

内径对外径的比率也被简称为“直径比率”，它通常已经在从中拉伸毛细管的半成品中被设定。换句话说，毛细管细条的直径比率与从中拉伸毛细管细条的预成型件或嵌套管的同轴组合件的直径比率相同。这也被称为“比率拉伸(ratio draw)”。

为了制造相比于半成品具有较大直径比率的毛细管，DE 198 56 892C2提出了应在拉伸过程期间在毛细管孔中生成及维持比外部压力小的压力。以这种方式，通过拉长石英玻璃中空圆筒，制造出管状细条，在所述管状细条中，在一个示范性实施例中，直径比率比初始中空圆筒的直径比率大1.185倍，且在另一示范性实施例中大1.344倍。

从WO 2014/141168 A1得知，玻璃中的空腔由于例如光子或离子的高能粒子进行的辐照而收缩。

JP H08 157227 A描述了一种制造具有极小内径的毛细管的方法，所述毛细管用于用展现克尔效应(Kerr effect)的介质进行填充。毛细管是通过预成型件的拉长来获得。预成型件是由低熔点铅或磷酸盐玻璃的熔体挤制而成。