它是如何运作的:蒸汽沉积

在当时,透过这个似乎完全与玻璃无关的制程,康宁生产出一些全世界最纯净的玻璃。

气相沉积是一种高温制程,透过在生长表面上沉积一层又一层微小的玻璃微粒来制造玻璃,而不是冷却熔融液体。

气相沉积是康宁在光纤领域取得世界领先地位的关键。康宁还采用此制程生产其他高级玻璃技术产品,例如精密的望远镜反射镜。

它代表了康宁丰富的材料知识,制程控制专业知识,尖端装置设计和自动化技术的经典组合。

这个怎么运作:

此制程包括多种形式,但康宁最常用的是外部气相沉积(OVD),它可以在固态基质外部(或周围)以极小的薄层「制作」新的玻璃。

例如,制造光纤时,从含矽(有时还包含被称为「掺杂剂」的受控添加剂)的液体中生成蒸汽。燃烧过程将产生极小的氧化玻璃微粒(被称为「烟灰」)和未燃烧蒸汽的混合物。蒸汽转而会凝结在微粒周围,然后进一步聚集,粘附在基质上。

蒸汽严密地沉积在长长的陶瓷饵杆周围。一层又一层的蒸汽与玻璃微粒产生反应,最终形成超纯净的玻璃。取下饵杆后,完美的玻璃管(被称为「预制棒」)将在极高温度下被压实,并拉制成细如发丝的光纤。

对于镜头,反射镜和(多年来)美国太空船用的玻璃窗,气相沉积「直接发生在玻璃」制造过程中,然后形成庞大,密实的整块玻璃。制造大型望远镜反射镜可能需要超过一年时间。

为什么如此重要

对于光纤和望远镜镜头之类的产品,玻璃不能包含任何有碍光透射的污染物,哪怕是最小的污染物。气相沉积可严格控制会进入蒸汽,进而融入玻璃的化学物质。最终制造出想像中最纯净,具有非凡适用性的玻璃。

观看下面的影片(英文),了解气相沉积制程的工作原理。

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