磁光玻璃高温炉设计与研究.pdf

砖压料技大学 论文题目： 磁光玻璃高温炉的设计与研究 申请学位学科：工学 所学学科专业：化工过程机械 培养单位：机电工程学院 硕士生：王俊锋 导师：董继先 201 0年5月 DESIGNANDREASEARCHoFHIGH FURNACEoN MAGNETO．OPTICALGLASS AThesis Submittedto Shaanxi ofScience University and Technology inPartial Fulfillmentofthe for the of Requirement Degree Master of Engineering——． By WangJunfeng Thesis Supervisor：Professor．DongJixia—n． May,2010 磁光玻璃高温炉的设计与研究 摘要 随着激光和光电子技术的日益发展与应用，以磁光玻璃为材料的各种磁 光元件越来越受到关注，同时对磁光玻璃的性能也要求越来越高，所以对熔 制磁光玻璃的高温炉的要求也不断提高，普通的高温炉远远不能满足生产要 求。 磁光玻璃分为顺磁玻璃和逆磁玻璃，实验室主要研究是含有稀土离子 Tb3+的顺磁玻璃，制作玻璃的Verdet常数达一0．38 min／Oe·cm，达到同类玻 璃的国际水平，但所得磁光玻璃的尺寸小，而且还有微小的气泡和条纹，严 重影响玻璃的质量和Verdet常数的提高。为了制作更大尺寸的磁光玻璃， 尽量消除玻璃中缺陷，并结合实验室现有高温炉的分析和研究，参考必威体育精装版高 温炉的设计制作经验，设计一台磁光玻璃专用高温炉。 高温炉集熔化、浇注和退火为一体。炉体分为两部分：上部是熔化炉， ℃。熔化炉对磁光玻璃进行熔化和搅拌，搅拌器可上升下降，搅拌器上下驱 动装置采用滚珠丝杠驱动，上升下降匀速，且平稳。浇注采用必威体育精装版的流管技 术，即在铂金坩埚底部焊接很长的铂金流管，流管上焊有铂金电极，电极加 热流管，玻璃固体熔化后，开始进行浇注，电极加热停止，玻璃液便开始凝 固，封堵住流管，为下次熔化做准备。退火炉中设计了可以匀速上升下降的 随动装置，减少玻璃液浇注时的扰动，提高了浇注质量。随动驱动装置采用 低速电机和滚珠丝杠，上升下降匀速，定位准确，动作平稳。 高温炉的熔化炉和退火炉采用相同温控系统，即硅钼棒、铂铑型热电偶、 程序温度调节控制。高