JPH0699164B2 - カルコゲナイドガラス原料の精製法 - Google Patents
カルコゲナイドガラス原料の精製法Info
- Publication number
- JPH0699164B2 JPH0699164B2 JP63277330A JP27733088A JPH0699164B2 JP H0699164 B2 JPH0699164 B2 JP H0699164B2 JP 63277330 A JP63277330 A JP 63277330A JP 27733088 A JP27733088 A JP 27733088A JP H0699164 B2 JPH0699164 B2 JP H0699164B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- raw material
- chalcogenide glass
- gas
- glass
- container
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000002994 raw material Substances 0.000 title claims description 44
- 239000005387 chalcogenide glass Substances 0.000 title claims description 41
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 14
- 238000000746 purification Methods 0.000 title description 5
- 239000011669 selenium Substances 0.000 claims description 35
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 29
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 claims description 22
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 19
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N Selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 17
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 16
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 15
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 12
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 9
- 238000007670 refining Methods 0.000 claims description 8
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims description 7
- KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N Chlorine Chemical compound ClCl KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 4
- 238000009849 vacuum degassing Methods 0.000 claims description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052716 thallium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 claims 1
- 150000004770 chalcogenides Chemical class 0.000 claims 1
- 238000002074 melt spinning Methods 0.000 claims 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 19
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 10
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 7
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 3
- 150000004678 hydrides Chemical class 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- -1 S 2 Cl 2 Chemical class 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 description 1
- 229910052798 chalcogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001787 chalcogens Chemical class 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/32—Non-oxide glass compositions, e.g. binary or ternary halides, sulfides or nitrides of germanium, selenium or tellurium
- C03C3/321—Chalcogenide glasses, e.g. containing S, Se, Te
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、赤外線透過率の高いカルコゲナイドガラス、
特に1−5μmの波長領域に於て、S−H,Se−H,O−H
等による吸収が小さいカルコゲナイドガラスの精製法に
関する。
特に1−5μmの波長領域に於て、S−H,Se−H,O−H
等による吸収が小さいカルコゲナイドガラスの精製法に
関する。
[従来の技術] カルコゲナイドガラスは赤外線の透過性に優れた光学材
料であり、特に赤外線透過ファイバー用の材料として注
目されている。カルコゲナイドガラスの赤外線透過率を
向上させるためには、ガラス原料の選択及び該ガラスの
十分な精製を行う必要があり、従来から種々の方法が研
究されている。中でもイオウ(S)、セレン(Se)、及
びこれらのカルコゲン元素を含有するガラスの精製には
蒸留法が有効である。該原料または該ガラス中に含まれ
る不純物の内、鉄、ニッケル、コバルト等の金属不純物
や酸素不純物は、該原料または該ガラスを真空下、また
は不活性雰囲気下で蒸留することによって比較的容易に
除去できるが、S−H、Se−H等の水素化物及び水分
(O−H)は、たとえ蒸留を複数回繰り返しても十分に
除去することはできない。
料であり、特に赤外線透過ファイバー用の材料として注
目されている。カルコゲナイドガラスの赤外線透過率を
向上させるためには、ガラス原料の選択及び該ガラスの
十分な精製を行う必要があり、従来から種々の方法が研
究されている。中でもイオウ(S)、セレン(Se)、及
びこれらのカルコゲン元素を含有するガラスの精製には
蒸留法が有効である。該原料または該ガラス中に含まれ
る不純物の内、鉄、ニッケル、コバルト等の金属不純物
や酸素不純物は、該原料または該ガラスを真空下、また
は不活性雰囲気下で蒸留することによって比較的容易に
除去できるが、S−H、Se−H等の水素化物及び水分
(O−H)は、たとえ蒸留を複数回繰り返しても十分に
除去することはできない。
S−H、Se−H等の水素化物及び水分(O−H)を効率
よく除去する手段として、S2Cl2またはSe2Cl2等の塩素
化合物のガス雰囲気下でのSまたはSeの蒸留が知られて
いる(特開昭58-120538)。これは、室温で液体状態のS
2Cl2またはSe2Cl2中にアルゴン等の不活性ガスをバブリ
ングすることによって発生するS2Cl2またはSe2Cl2ガス
の雰囲気下でSまたはSeを蒸留するという方法であっ
た。
よく除去する手段として、S2Cl2またはSe2Cl2等の塩素
化合物のガス雰囲気下でのSまたはSeの蒸留が知られて
いる(特開昭58-120538)。これは、室温で液体状態のS
2Cl2またはSe2Cl2中にアルゴン等の不活性ガスをバブリ
ングすることによって発生するS2Cl2またはSe2Cl2ガス
の雰囲気下でSまたはSeを蒸留するという方法であっ
た。
[発明が解決しようとする課題] しかし、上記のような蒸留精製法に用いられる液体状態
のS2Cl2またはSe2Cl2は極めて不安定な物質であり、ま
たステンレス等の金属を激しく腐食し、さらに有毒で刺
激臭を呈するため、使用し得る蒸留装置の材質が限られ
るばかりか、蒸留操作が極めて困難であった。また上記
精製法で得られるSまたはSeには微量のハロゲン元素が
残存するため、それらを原料に用いてカルコゲナイドガ
ラスガラスを作製すると、ガラスの耐候性、機械的強度
が低下するという欠点があった。
のS2Cl2またはSe2Cl2は極めて不安定な物質であり、ま
たステンレス等の金属を激しく腐食し、さらに有毒で刺
激臭を呈するため、使用し得る蒸留装置の材質が限られ
るばかりか、蒸留操作が極めて困難であった。また上記
精製法で得られるSまたはSeには微量のハロゲン元素が
残存するため、それらを原料に用いてカルコゲナイドガ
ラスガラスを作製すると、ガラスの耐候性、機械的強度
が低下するという欠点があった。
本発明の目的は、蒸留操作が容易で、ハロゲン元素を残
存させることのないカルコゲナイドガラス原料の精製法
を提供することにある。また、別の目的は、赤外線透過
率の高いカルコゲナイドガラスファイバー、特に1〜5
μmの波長領域に於て強い吸収を示すS−H、Se−H、
O−H等の不純物濃度が低く、かつ耐候性及び機械的強
度に優れたカルコゲナイドガラスファイバーの新しい製
造方法を提供することにある。
存させることのないカルコゲナイドガラス原料の精製法
を提供することにある。また、別の目的は、赤外線透過
率の高いカルコゲナイドガラスファイバー、特に1〜5
μmの波長領域に於て強い吸収を示すS−H、Se−H、
O−H等の不純物濃度が低く、かつ耐候性及び機械的強
度に優れたカルコゲナイドガラスファイバーの新しい製
造方法を提供することにある。
[課題を解決するための手段] 上記目的を達成するため、本発明はカルコゲナイドガラ
ス原料であるイオウまたはセレンをガラス容器中に収納
し、該容器内部を不活性ガスとハロゲンガスとの混合ガ
スで置換した後に、該混合ガスの該容器内への流入を止
め、該原料を融点以上に加熱しながら該容器内を真空脱
気することを特徴とするものである。
ス原料であるイオウまたはセレンをガラス容器中に収納
し、該容器内部を不活性ガスとハロゲンガスとの混合ガ
スで置換した後に、該混合ガスの該容器内への流入を止
め、該原料を融点以上に加熱しながら該容器内を真空脱
気することを特徴とするものである。
すなわち、カルコゲナイドガラス原料であるイオウまた
はセレン中に存在するS−H、Se−H、O−H等の水素
原子が関係する不純物とハロゲンガス(ここではXで示
す)とを該原料の融点以上で反応させることによって、
HXを生成せしめ、その後に溶融状態で真空に保持するこ
とによりHXを原料中から取り除くものである。
はセレン中に存在するS−H、Se−H、O−H等の水素
原子が関係する不純物とハロゲンガス(ここではXで示
す)とを該原料の融点以上で反応させることによって、
HXを生成せしめ、その後に溶融状態で真空に保持するこ
とによりHXを原料中から取り除くものである。
本発明で使用するハロゲンガスとしては塩素ガスが好ま
しいが、塩素ガスとイオウまたはセレンとを直接接触せ
しめると両者が短時間の内に激しく反応し、過剰のS2Cl
2,Se2Cl2等が生成するため、その後、真空下で蒸留を
行ってもそれらの塩素化合物を十分に除去出来ない場合
がある。従って、通常は不活性ガスで希釈されたハロゲ
ンガスを用いた方が好ましい。本発明で用いる不活性ガ
スとしては窒素ガスまたはアルゴンガスが好ましく、該
不活性ガスに対するハロゲンガスの体積比率は精製前の
カルコゲナイドガラス原料の純度に依存するが、原料が
99.999%以上の純度である場合、体積比率は10ppm以上
かつ100000ppm以下、好ましくは100ppm以上かつ5000ppm
以下の範囲であることが好ましい。体積比率が上記限定
範囲下限よりも低い場合、精製後のカルコゲナイドガラ
ス原料中のS−H、Se−H、O−H等の水素原子が関係
する不純物が十分除去できない場合がある。また体積比
率が上記限定範囲上限よりも高い場合、精製後のカルコ
ゲナイドガラス原料中にS2Cl2,Se2Cl2等のハロゲン化
物が残存し、原料を用いてカルコゲナイドガラスを作製
すると、ガラスの耐候性、機械的強度が低下する場合が
ある。
しいが、塩素ガスとイオウまたはセレンとを直接接触せ
しめると両者が短時間の内に激しく反応し、過剰のS2Cl
2,Se2Cl2等が生成するため、その後、真空下で蒸留を
行ってもそれらの塩素化合物を十分に除去出来ない場合
がある。従って、通常は不活性ガスで希釈されたハロゲ
ンガスを用いた方が好ましい。本発明で用いる不活性ガ
スとしては窒素ガスまたはアルゴンガスが好ましく、該
不活性ガスに対するハロゲンガスの体積比率は精製前の
カルコゲナイドガラス原料の純度に依存するが、原料が
99.999%以上の純度である場合、体積比率は10ppm以上
かつ100000ppm以下、好ましくは100ppm以上かつ5000ppm
以下の範囲であることが好ましい。体積比率が上記限定
範囲下限よりも低い場合、精製後のカルコゲナイドガラ
ス原料中のS−H、Se−H、O−H等の水素原子が関係
する不純物が十分除去できない場合がある。また体積比
率が上記限定範囲上限よりも高い場合、精製後のカルコ
ゲナイドガラス原料中にS2Cl2,Se2Cl2等のハロゲン化
物が残存し、原料を用いてカルコゲナイドガラスを作製
すると、ガラスの耐候性、機械的強度が低下する場合が
ある。
本発明で使用するガラス容器は石英ガラスが好ましく、
特に無水石英ガラスが望ましい。これは、通常の石英ガ
ラスの場合、ガラス中に存在する水分が該カルコゲナイ
ドガラス原料中に拡散して原料を汚染する場合があるか
らである。更に石英ガラス容器を予め反応室とトラップ
室とに分けておき、該容器内部を不活性ガスとハロゲン
ガスとの混合ガスで置換した後に混合ガスの該容器内へ
の流入を止め、原料を融点以上に加熱しながら容器内を
真空脱気する際に、カルコゲナイドガラス原料を反応室
からトラップ室へと蒸留すれば、カルコゲナイドガラス
原材料中に残存するS2Cl2,Se2Cl2等のハロゲン化物を
より効率よく取り除くことができる。
特に無水石英ガラスが望ましい。これは、通常の石英ガ
ラスの場合、ガラス中に存在する水分が該カルコゲナイ
ドガラス原料中に拡散して原料を汚染する場合があるか
らである。更に石英ガラス容器を予め反応室とトラップ
室とに分けておき、該容器内部を不活性ガスとハロゲン
ガスとの混合ガスで置換した後に混合ガスの該容器内へ
の流入を止め、原料を融点以上に加熱しながら容器内を
真空脱気する際に、カルコゲナイドガラス原料を反応室
からトラップ室へと蒸留すれば、カルコゲナイドガラス
原材料中に残存するS2Cl2,Se2Cl2等のハロゲン化物を
より効率よく取り除くことができる。
また本発明に於いて、石英容器内で加熱、熔融されたイ
オウまたはセレンを真空下で蒸留する際の容器内の圧力
は10-6torr以下であることが好ましい。容器内の圧力が
10-6torrよりも高い場合、該カルコゲナイドガラス原料
を蒸留する際の蒸留温度を高くする必要があり、S2C
l2,Se2Cl2等のハロゲン化物の除去効率が低下する場合
がある。
オウまたはセレンを真空下で蒸留する際の容器内の圧力
は10-6torr以下であることが好ましい。容器内の圧力が
10-6torrよりも高い場合、該カルコゲナイドガラス原料
を蒸留する際の蒸留温度を高くする必要があり、S2C
l2,Se2Cl2等のハロゲン化物の除去効率が低下する場合
がある。
更に本発明によって精製されたイオウまたはセレンとG
e、As、Te、Sb、Tlおよびハロゲンから選ばれた1種ま
たは2種以上の原料を混合熔融してロッド状とし、これ
を紡糸してカルコゲナイドガラスファイバーを作ること
ができる。
e、As、Te、Sb、Tlおよびハロゲンから選ばれた1種ま
たは2種以上の原料を混合熔融してロッド状とし、これ
を紡糸してカルコゲナイドガラスファイバーを作ること
ができる。
[実施例] 次に本発明の実施例を説明する。
実施例1 第1図はこの実施例で用いた精製のための無水石英ガラ
ス容器の断面図である。ここで1は蒸留精製されたカル
コゲナイドガラス原料がトラップされるトラップ室、2
はカルコゲナイドガラス原料とハロゲンガスとを反応せ
しめる反応室である。まず反応室2へカルコゲナイドガ
ラス粗原料3である市販品の99.999%の粒状セレンを入
れ、石英ガラス容器内にガス導入口4よりアルゴンガス
を導入し、石英ガラス容器内を十分にアルゴンガスに置
換した。その後、同じくガス導入口4より、純度99.999
99%の塩素ガスを100ppm-Vol含有するアルゴンガスを50
cc/minの流量で石英ガラス容器内へ導入した。数分後に
粒状セレンの極表面がSe2Cl2の液体になったことが肉眼
で確認されたので、バルブ5を閉じて、トラップ室1を
400℃に、反応室2を300℃に加熱した。2時間の加熱の
後に、その後も加熱を継続しながら、真空脱気口6より
石英ガラス容器内全体を5×10-7torrに脱気した。約1
時間経過したところで、トラップ室1の温度を200℃に
下げ、反応室2の温度を350℃に上げた。反応室2のセ
レンの全体積の約95%がトラップ室1へ移動したところ
で、トラップ室1および反応室2の温度を室温まで下げ
た。
ス容器の断面図である。ここで1は蒸留精製されたカル
コゲナイドガラス原料がトラップされるトラップ室、2
はカルコゲナイドガラス原料とハロゲンガスとを反応せ
しめる反応室である。まず反応室2へカルコゲナイドガ
ラス粗原料3である市販品の99.999%の粒状セレンを入
れ、石英ガラス容器内にガス導入口4よりアルゴンガス
を導入し、石英ガラス容器内を十分にアルゴンガスに置
換した。その後、同じくガス導入口4より、純度99.999
99%の塩素ガスを100ppm-Vol含有するアルゴンガスを50
cc/minの流量で石英ガラス容器内へ導入した。数分後に
粒状セレンの極表面がSe2Cl2の液体になったことが肉眼
で確認されたので、バルブ5を閉じて、トラップ室1を
400℃に、反応室2を300℃に加熱した。2時間の加熱の
後に、その後も加熱を継続しながら、真空脱気口6より
石英ガラス容器内全体を5×10-7torrに脱気した。約1
時間経過したところで、トラップ室1の温度を200℃に
下げ、反応室2の温度を350℃に上げた。反応室2のセ
レンの全体積の約95%がトラップ室1へ移動したところ
で、トラップ室1および反応室2の温度を室温まで下げ
た。
この様にしてトラップ室1に集められたセレンを用いて
外径400μmのGe20Se80ガラスファイバーを作製し、そ
の透過損失を測定したところ、第2図に示すように4.5
μm付近のSe−Hに起因するピークは1dB/m以下であっ
た。さらに、このファイバーは半径10mm以下に曲げても
折れなかった。なお、第1図中7は精製後のカルコゲナ
イドガラス原料、8はトラップ室加熱ヒーター、9は反
応室加熱ヒーターである。
外径400μmのGe20Se80ガラスファイバーを作製し、そ
の透過損失を測定したところ、第2図に示すように4.5
μm付近のSe−Hに起因するピークは1dB/m以下であっ
た。さらに、このファイバーは半径10mm以下に曲げても
折れなかった。なお、第1図中7は精製後のカルコゲナ
イドガラス原料、8はトラップ室加熱ヒーター、9は反
応室加熱ヒーターである。
実施例2 実施例1と同じ形の石英ガラス容器を用いて、市販の純
度99.9999%の塊状イオウを実施例1と同じ手順で精製
した。ただし塊状イオウの極表面がS2Cl2の液体になっ
たことが肉眼で確認され、バルブ5を閉じた後、トラッ
プ室1は400℃に、反応室2は200℃に加熱した。また真
空脱気口6より石英ガラス容器内全体を5×10-7torrに
脱気し、約1時間経過したところで、トラップ室1の温
度は120℃に下げ、反応室2の温度は220℃に上げた。
度99.9999%の塊状イオウを実施例1と同じ手順で精製
した。ただし塊状イオウの極表面がS2Cl2の液体になっ
たことが肉眼で確認され、バルブ5を閉じた後、トラッ
プ室1は400℃に、反応室2は200℃に加熱した。また真
空脱気口6より石英ガラス容器内全体を5×10-7torrに
脱気し、約1時間経過したところで、トラップ室1の温
度は120℃に下げ、反応室2の温度は220℃に上げた。
この様にしてトラップ室1に集められたイオウを用いて
外径400μmのGe20S80ガラスファイバーを作製し、その
透過損失を測定したところ、第3図に示すように4μm
付近のS−Hに起因するピークは1dB/m以下であった。
さらに、このファイバーは半径10mm以下に曲げても折れ
なかった。
外径400μmのGe20S80ガラスファイバーを作製し、その
透過損失を測定したところ、第3図に示すように4μm
付近のS−Hに起因するピークは1dB/m以下であった。
さらに、このファイバーは半径10mm以下に曲げても折れ
なかった。
比較例 市販の純度99.999%のセレンをそのまま用いてGe20Se80
ガラスファイバーを作製し、その透過損失を測定したと
ころ、第4図に示すように4.5μm付近のSe−Hに起因
するピークは20dB/mであった。また、このファバーの最
小曲げ半径は100mm以上であった。
ガラスファイバーを作製し、その透過損失を測定したと
ころ、第4図に示すように4.5μm付近のSe−Hに起因
するピークは20dB/mであった。また、このファバーの最
小曲げ半径は100mm以上であった。
比較例2 市販の純度99.9999%のイオウをそのまま用いてGe20S80
ガラスファイバーを作製し、その透過損失を測定したと
ころ、第5図に示すように4μm付近のS−Hに起因す
るピークの頂点は高すぎて測定不能であった。またこの
ファイバーの最小曲げ半径は70mm以上であった。
ガラスファイバーを作製し、その透過損失を測定したと
ころ、第5図に示すように4μm付近のS−Hに起因す
るピークの頂点は高すぎて測定不能であった。またこの
ファイバーの最小曲げ半径は70mm以上であった。
[発明の効果] 本発明によれば、原料を蒸留精製する際に、毒性及び強
い腐食性を示すS2Cl2またはSe2Cl2を用いることなく、
水素化物や水分を除去できるので、カルコゲナイドガラ
ス原料であるイオウまたはセレンを効率的に精製するこ
とができる。また、精製されたイオウまたはセレンと他
のカルコゲナイドガラス原料とを混合して溶融紡糸する
ので、赤外線透過率の高いカルコゲナイドガラスファイ
バー、特に1〜5μmの波長領域において強い吸収を示
すS−H、Se−H、O−H等の不純物濃度が低く、かつ
耐候性及び機械的強度の優れたカルコゲナイドガラスフ
ァバーを容易に製造することができる。
い腐食性を示すS2Cl2またはSe2Cl2を用いることなく、
水素化物や水分を除去できるので、カルコゲナイドガラ
ス原料であるイオウまたはセレンを効率的に精製するこ
とができる。また、精製されたイオウまたはセレンと他
のカルコゲナイドガラス原料とを混合して溶融紡糸する
ので、赤外線透過率の高いカルコゲナイドガラスファイ
バー、特に1〜5μmの波長領域において強い吸収を示
すS−H、Se−H、O−H等の不純物濃度が低く、かつ
耐候性及び機械的強度の優れたカルコゲナイドガラスフ
ァバーを容易に製造することができる。
第1図は本発明で使用した無水石英ガラス性の精製容器
の断面図、第2図ないし第5図は透過損失特性曲線を示
す図である。 1…トラップ室、2…反応室、 3…精製前カルコゲナイドガラス原料、 4…アルゴンガス及びハロゲンガス導入口、 5…バルブ、6…真空脱気口、 7…精製後カルコゲナイドガラス原料、 8…トラップ室加熱ヒーター、 9…反応室加熱ヒーター。
の断面図、第2図ないし第5図は透過損失特性曲線を示
す図である。 1…トラップ室、2…反応室、 3…精製前カルコゲナイドガラス原料、 4…アルゴンガス及びハロゲンガス導入口、 5…バルブ、6…真空脱気口、 7…精製後カルコゲナイドガラス原料、 8…トラップ室加熱ヒーター、 9…反応室加熱ヒーター。
Claims (7)
- 【請求項1】カルコゲナイドガラス原料であるイオウま
たはセレンをガラス容器の中に収納し、該容器内部を不
活性ガスとハロゲンガスとの混合ガスで置換し、一定時
間、流入を継続した後に、該混合ガスの該ガラス容器中
への流入を止め、該原料を融点以上に加熱し、その後も
加熱を継続しながらガラス容器内を真空脱気することを
特徴とするカルコゲナイドガラス原料の精製法。 - 【請求項2】ハロゲンガスが塩素ガスであり、不活性ガ
スが窒素ガスまたはアルゴンガスであることを特徴とす
る請求項1記載のカルコゲナイドガラス原料の精製法。 - 【請求項3】不活性ガスに対するハロゲンガスの体積比
率が10ppm以上かつ100000ppm以下であることを特徴とす
る請求項1または2記載のカルコゲナイドガラス原料の
精製法。 - 【請求項4】ガラス容器が無水石英ガラスであり、か
つ、該ガラス容器が予め反応室とトラップ室に分けられ
ており、加熱を継続しながら石英ガラス容器内を真空脱
気する際にカルコゲナイドガラス原料を反応室からトラ
ップ室へと連続的に蒸留することを特徴とする請求項1
記載のカルコゲナイドガラス原料の精製法。 - 【請求項5】容器内で加熱、溶融されたイオウまたはセ
レンを真空下で蒸留する際の該容器内の圧力が10-6torr
以下であることを特徴とする請求項1記載のカルコゲナ
イドガラス原料の精製法。 - 【請求項6】カルコゲナイドガラス原料であるイオウま
たはセレンをガラス容器の中に収納し、該容器内部を不
活性ガスとハロゲンガスとの混合ガスで置換し一定時間
流入を継続した後に、前記混合ガスのガラス容器中への
流入を止めて原料を融点以上に加熱し、その後も加熱を
継続しながらガラス容器内を真空脱気してイオウまたは
セレンを精製し、該精製イオウまたはセレンと他のカル
コゲナイドガラス原料とを混合し熔融紡糸することを特
徴とするカルコゲナイドガラスファイバーの製造方法。 - 【請求項7】他のカルコゲナイドガラス原料がGe,As,T
e,Sb,Tlおよびハロゲンから選ばれた1種または2種以
上である請求項6記載のカルコゲナイドガラスファイバ
ーの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63277330A JPH0699164B2 (ja) | 1988-11-04 | 1988-11-04 | カルコゲナイドガラス原料の精製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63277330A JPH0699164B2 (ja) | 1988-11-04 | 1988-11-04 | カルコゲナイドガラス原料の精製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02124742A JPH02124742A (ja) | 1990-05-14 |
| JPH0699164B2 true JPH0699164B2 (ja) | 1994-12-07 |
Family
ID=17582025
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63277330A Expired - Lifetime JPH0699164B2 (ja) | 1988-11-04 | 1988-11-04 | カルコゲナイドガラス原料の精製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0699164B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20240368016A1 (en) * | 2021-04-07 | 2024-11-07 | Nippon Electric Glass Co., Ltd. | Glass production method |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7533443B2 (ja) * | 2019-03-20 | 2024-08-14 | Agc株式会社 | カルコゲナイドガラスの製造方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5742551A (en) * | 1980-08-26 | 1982-03-10 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Preparation of chalcogenide glass for optical fiber |
| JPS58120538A (ja) * | 1982-01-09 | 1983-07-18 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | カルコゲナイドガラスの製法 |
| JPS61127639A (ja) * | 1984-11-21 | 1986-06-14 | Hitachi Ltd | 赤外光フアイバ用材料 |
-
1988
- 1988-11-04 JP JP63277330A patent/JPH0699164B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20240368016A1 (en) * | 2021-04-07 | 2024-11-07 | Nippon Electric Glass Co., Ltd. | Glass production method |
| US12448312B2 (en) * | 2021-04-07 | 2025-10-21 | Nippon Electric Glass Co., Ltd. | Glass production method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02124742A (ja) | 1990-05-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2012508154A (ja) | 冶金級シリコンを精錬してソーラー級シリコンを生産するための方法及び装置 | |
| NL8620174A (nl) | Werkwijze voor de zuivering van vaste stof. | |
| FR2582019A1 (fr) | Procede pour la production de metaux par reduction de sels metalliques, metaux ainsi obtenus et dispositif pour sa mise en oeuvre | |
| CN106927673A (zh) | 一种光纤用高纯硫系玻璃的制备方法 | |
| CN1221470C (zh) | 高纯度硅的生产方法 | |
| NO165043B (no) | Selvstendig enhet for varmeutveksling mellom et primaert og et sekundaert fluidum, saerlig luft for ventilasjon og luftkondisjonering av et rom. | |
| JP4109105B2 (ja) | カルコゲナイドガラスの製造方法 | |
| JPH0699164B2 (ja) | カルコゲナイドガラス原料の精製法 | |
| EP1497233B1 (en) | Method and apparatus for synthesis of germanium selenide glasses | |
| Eckstein et al. | High purity lead iodide for crystal growth and its characterization | |
| NO131550B (ja) | ||
| JP2001240497A (ja) | フッ化物単結晶製造方法及び製造装置 | |
| US4049470A (en) | Refining nickel base superalloys | |
| JPH0813690B2 (ja) | カルコゲナイドガラス原料の精製方法 | |
| JPH0214284B2 (ja) | ||
| JPS62502042A (ja) | 重金属弗化物ガラスの反応性雰囲気処理法 | |
| JP2520767B2 (ja) | カルコゲナイドガラスの製造方法 | |
| JPH0444618B2 (ja) | ||
| JPS5852932B2 (ja) | 光通信用光学ガラスの製造方法 | |
| JPH0531487B2 (ja) | ||
| WO2022103295A1 (ru) | Способ получения металлического скандия высокой чистоты | |
| CN116964011B (zh) | 玻璃的制造方法 | |
| JPS6121932A (ja) | 改質ハロゲン化物ガラスおよびその製造方法 | |
| RU2152364C1 (ru) | Способ получения стекол asxs1-x(x=0,10-0,45), asxse1-x(x=0-0,60) | |
| JPS58120538A (ja) | カルコゲナイドガラスの製法 |