[发明专利]连熔法生产大尺寸石英筒工艺、石英筒及其应用

权利要求书

1.一种连熔法生产大尺寸石英筒工艺，其特征在于，包括如下步骤：

连熔炉预热，给加热机构供电，使连熔炉的坩埚内形成梯级的加热区域；所述梯级的加热区域是指在连熔炉内形成由上到下形成三个区域，分别为预热区，熔融区和成型区，所述预热区温度为1300-1750℃，所述熔融区温度为1800-2450℃，所述成型区温度为1750-2150℃；

添加原材料，通过加料口向所述连熔炉的坩埚内连续加入石英砂；

石英筒成型，石英砂经所述加热区域充分熔化，排出气体后，经成型器成型，并由炉口输出；

拉制石英筒，由所述连熔炉输出的石英筒靠重力下移，进入设置于所述连熔炉下方的石英筒承接机构，所述石英筒通过石英筒承接机构给与石英筒轴向向上的支撑力和石英筒侧面的挤压摩擦力，使所述石英筒被缓慢匀速拉出；所述石英筒向下移动的速率为v＝(D²-d²)/(k*T)，其中v为石英筒移动速率，单位为cm/min，D为石英筒外径，单位为mm，d为石英筒内径，单位为mm，T为成型区温度，单位为℃，k为系数，单位为(mm²*min)/(cm*℃)，其中k＝0.12-18；

石英筒尺寸调节，通过调整所述石英筒承接机构与石英筒之间的向上的支撑力和挤压摩擦力，改变所述石英筒的拉出速率，获得所需尺寸的所述石英筒；所述石英筒的直径为300-600mm，壁厚为20-100mm；

石英筒切割，对输出稳定的所述石英筒进行切割。

2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述石英筒的拉出速率为5-30mm/min。

3.根据权利要求2所述的工艺，其特征在于，所述石英筒切割步骤中，控制切割设备在切割所述石英筒的同时，与所述石英筒保持相同的速率下降，所述切割设备持续被冷却。

4.根据权利要求3所述的工艺，其特征在于，所述石英筒的直径和厚度尺寸通过调整口模与芯模的尺寸和位置来改变。

5.一种石英筒，其特征在于，所述石英筒为采用权利要求1-4中任一项所述的工艺制备而成。

6.根据权利要求5所述的石英筒，其特征在于，所述石英筒的直径为300-600mm，壁厚为20-100mm，长度为10mm-2000mm。

7.根据权利要求5-6任一项所述的石英筒在半导体及光伏领域的石英玻璃法兰、石英舟的应用或在光学镀膜领域用作靶材。