石英玻璃技术
石英玻璃技术要求
石英玻璃的技术要求包括以下几点：
1. 普通石英玻璃的折射率为1.533~1.541，非常接近于光在二氧化硅中的全反射临界角，光线在其中很易全反射，石英玻璃对红外光非常地透过，其透过率可达99%以上。
2. 耐温性能是石英玻璃的特性之一，其能够承受的温度范围为-100~1300摄氏度，而化学稳定性方面，其最高能抵抗2000摄氏度高温下的空气腐蚀。
3. 石英玻璃的光热透过性好，可制造成各种用途的石英玻璃透镜。
同时石英玻璃耐磨耗性优良，为确保较高的功率，应尽量减少镜面表层的平面度、硬度和耐磨性。
此外，要经过精心研磨和抛光，并且禁止用研磨料或抛光粉等对表面进行研磨加工。
4. 由于石英玻璃通常用作加热元件的封装体以及与加热元件一起对某些材料进行高温烧结而使用，所以，要求石英玻璃对加热元件的机械耐磨耗性要好、尺寸稳定性要好。
建议根据这些要求选择和使用石英玻璃。
如果需要了解更多信息，可以查阅相关材料或咨询专业人士。
石英玻璃技术要求pv≤0.25
石英玻璃技术要求pv≤0.251.引言1.1 概述石英玻璃是一种具有高纯度、高透明度和高耐高温性能的无机材料，是目前应用非常广泛的一种玻璃材料。
其由纯度高达99.9以上的二氧化硅(SiO2)组成，没有任何杂质的存在，因此具有优异的光学特性和化学稳定性。
石英玻璃的高透明度使其成为一种理想的光学材料，在光学制造、光学器件以及光学通信等领域得到广泛应用。
其良好的光学特性使得石英玻璃能够传递高能量的光束，对于激光技术、光谱分析等有着重要的作用。
此外，石英玻璃还具有优异的耐高温性能，可以在高温环境下长时间稳定地工作。
这一特点使得石英玻璃被广泛应用于石化、化工、冶金等领域，例如制造化学反应器、石油钻探设备以及高温反应装置等。
为了确保石英玻璃材料的质量和性能，技术要求非常严格。
其中，最关键的要求之一是当PV值（即光学自适应度）小于等于0.25时石英玻璃材料才符合标准。
PV值是指通过对玻璃表面的测量得到的一种参数，用来评估光束经过玻璃表面时光学畸变的程度。
较低的PV值意味着光束经过石英玻璃时的能量损失较小，从而保证了光学器件的精确度和稳定性。
总的来说，石英玻璃是一种高纯度、高透明度和高耐高温性能的重要材料，具有广泛的应用前景。
为保证其质量和性能，PV值≤0.25成为了石英玻璃技术要求的重要指标。
随着科技的不断进步和应用领域的扩大，石英玻璃的技术要求也将不断提高，为石英玻璃行业的发展带来更多的机遇和挑战。
1.2文章结构文章结构部分主要介绍了文章的整体结构和各个部分的内容安排。
在这部分内容中，我们可以简要介绍文章的组成部分，并说明每个部分的重点内容。
文章结构部分的内容可以如下所示：2.正文本部分详细介绍了石英玻璃技术要求，包括石英玻璃的定义和特点以及具体的技术要求。
通过对这些内容的深入探讨，读者可以全面了解石英玻璃技术要求的背景和关键要素。
2.1 石英玻璃的定义和特点在这一部分，我们将介绍石英玻璃的定义和其具有的特点。
合成石英玻璃的表面处理技术
合成石英玻璃的表面处理技术表面处理技术在合成石英玻璃制造中的应用合成石英玻璃是一种具有优异性能和多样用途的材料。
然而，由于其表面的特殊性质以及制造过程中的一些缺陷，合成石英玻璃的表面处理技术变得尤为重要。
本文将探讨合成石英玻璃的表面处理技术，包括常见的方法和技术在制造过程中的应用。
表面处理技术是通过改变合成石英玻璃的表面性质，实现材料的优化性能和增强耐用性的方法。
在合成石英玻璃制造过程中，表面处理的主要目标是去除表面污染物、改善表面平整度、增加耐磨性和抗腐蚀性等。
下面将介绍几种常见的表面处理技术。
第一种表面处理技术是化学抛光。
这种方法利用特殊的化学溶液作用于合成石英玻璃表面，去除表面的污染物和缺陷。
化学抛光能够有效地减少表面缺陷和微观凹坑，提高合成石英玻璃的平整度和光学性能。
第二种表面处理技术是机械抛光。
机械抛光是通过使用研磨液、砂纸、气体研磨等方法来改善合成石英玻璃表面的光洁度。
这种方法适用于制造具有高光洁度和规整形状的合成石英玻璃制品，例如光纤和光学仪器。
第三种表面处理技术是化学腐蚀。
化学腐蚀是通过将合成石英玻璃表面浸泡在特定的腐蚀液中，改善其耐磨性和抗腐蚀性能的方法。
化学腐蚀可以使合成石英玻璃表面形成一层均匀且致密的二氧化硅膜，从而增加其硬度和耐用性。
第四种表面处理技术是离子注入。
离子注入是通过将离子注入到合成石英玻璃表面，改变其化学成分和结构，从而改善其表面特性。
离子注入可以使合成石英玻璃表面形成良好的耐磨层和抗紫外线膜，提高反射率、耐气候性和抗划伤能力。
除了上述常见的表面处理技术，还有其他一些创新的方法正在被研究和开发，例如等离子体辅助化学气相沉积（PECVD）和气相渗透（CVD）。
这些方法结合了化学和物理反应，可以在合成石英玻璃表面形成高质量的薄膜，并提供定制化的表面特性。
总结起来，合成石英玻璃的表面处理技术在制造过程中起到关键的作用。
它们可以改善合成石英玻璃的表面质量，提高其光学性能、耐磨性和抗腐蚀性能，并满足不同应用领域的需求。
合成石英玻璃的表面保护和防污技术
合成石英玻璃的表面保护和防污技术合成石英玻璃是一种常用的高纯度无机材料。
由于其特殊的物理和化学性质，合成石英玻璃在工业、光电子、光学和科学研究等领域具有广泛的应用。
然而，合成石英玻璃的表面容易受到污染和损伤，影响其性能和外观。
因此，开发表面保护和防污技术对于提高合成石英玻璃的使用寿命和性能至关重要。
表面保护技术是指通过涂覆特殊材料或改变玻璃表面结构来提高玻璃的硬度、耐磨性和耐腐蚀性。
常用的表面保护技术包括化学涂层、物理涂层和机械加工等。
化学涂层是一种常用的合成石英玻璃表面保护技术。
通过在玻璃表面形成一层化学物质的薄膜，可以增加玻璃的硬度和耐磨性。
例如，采用热处理法在玻璃表面生成硅氧化物膜，可以显著提高合成石英玻璃的耐蚀性和耐磨性，同时改善其光学性能。
此外，也可以利用离子注入技术，在玻璃表面形成硬质表面层，提高其耐磨性和抗污染能力。
物理涂层技术是另一种常用的合成石英玻璃表面保护技术。
物理涂层技术通过在玻璃表面形成一层物理膜来提高其硬度和耐蚀性。
常见的物理涂层技术包括物理气相沉积和磁控溅射等。
物理气相沉积是一种将固体材料蒸发或溅射到玻璃表面形成薄膜的技术，可以提高合成石英玻璃的耐磨性和抗污染能力。
磁控溅射是一种利用高能粒子轰击固体材料，将其溅射到玻璃表面形成薄膜的技术，可以提高合成石英玻璃的硬度和耐蚀性。
除了表面保护技术外，防污技术也是合成石英玻璃应用中不可忽视的问题。
由于合成石英玻璃表面具有良好的抗划伤性能和低表面能，使其具有较好的抗污染性能。
然而，长期使用后，表面仍然会出现一些污染物，如灰尘、油脂、指纹等。
因此，开发能够有效防止和清洁这些污染物的技术是很有必要的。
目前，防污技术主要分为两类：一是通过涂层技术实现防污；二是通过改变玻璃表面结构来实现防污。
对于涂层技术，可以在合成石英玻璃表面涂覆一层具有防污功能的涂层。
这种涂层可以通过改变表面能、表面结构和化学成分来防止污染物的附着和渗透。
例如，利用纳米技术和自组装技术可以制备出超疏水涂层，使污染物难以附着在玻璃表面上。
化学气相合成石英玻璃制造技术开发与生产方案(二)
化学气相合成石英玻璃制造技术开发与生产方案一、实施背景随着科技的不断发展，高纯度、高质量的石英玻璃在光学、电子、航空等领域的需求日益增长。
传统石英玻璃制造方法主要包括高温熔融法和化学气相沉积法。
然而，高温熔融法在制备高纯度石英玻璃时，容易引入杂质，且生产过程能耗大。
化学气相沉积法虽然可以在相对较低的温度下制备石英玻璃，但反应过程难以控制，且容易生成不稳定的中间相。
因此，开发一种新型的化学气相合成石英玻璃制造技术，以提高产品质量、降低能耗并实现工业化生产，具有重要的实际意义。
二、工作原理本技术采用化学气相沉积法，通过控制反应参数，实现石英玻璃的低温合成。
主要原理是将SiCl4和O2作为原料，在高温下进行热解反应，生成SiO2颗粒。
这些颗粒在炉内悬浮生长，最终形成石英玻璃。
关键技术在于控制反应温度、压力和原料配比，以实现石英玻璃的优质、高效合成。
三、实施计划步骤设备准备：搭建化学气相沉积炉，包括炉体、加热器、压力控制系统、气体输送系统等。
原料准备：准备SiCl4和O2，并进行纯化处理，以确保原料的纯度。
实验操作：将SiCl4和O2按一定比例引入炉内，控制反应温度、压力和时间，进行化学气相沉积反应。
产品收集与处理：收集生成的SiO2颗粒，进行高温熔融处理，制备石英玻璃。
性能检测：对制备的石英玻璃进行物理性能（如透光性、硬度）和化学性能（如纯度）的检测。
四、适用范围本技术适用于光学、电子、航空等领域的高纯度、高质量石英玻璃的制备。
与传统方法相比，本技术具有能耗低、产品质量高、生产过程易于控制等优点。
五、创新要点采用化学气相沉积法合成石英玻璃，降低了生产过程中的能耗。
通过控制反应参数，实现了石英玻璃的高效、优质合成。
引入纯化处理技术，提高了原料的纯度，从而提高了产品的质量。
采用高温熔融处理技术，进一步提高了产品的物理和化学性能。
六、预期效果提高产品质量：通过控制反应参数和引入纯化处理技术，预计产品纯度可达到99.99%以上，同时透光性优良，硬度高。
石英玻璃的应用的原理
石英玻璃的应用的原理简介石英玻璃是一种由高纯度的二氧化硅（SiO2）制成的无色透明固体材料。
它具有诸多优点，如高温稳定性、耐化学腐蚀和优异的光学性能，因此在多个领域有广泛的应用。
本文将介绍石英玻璃的应用原理，并列举几个典型的应用案例。
石英玻璃的应用原理1.光学领域：–石英玻璃具有良好的透光性，特别是在紫外光区域，能够传导可见光以及紫外光。
通过控制石英玻璃的成分和制备工艺，可以实现不同波长范围的透过性能。
–石英玻璃的高透过率让它成为制造光纤的理想材料。
在光通信领域，石英玻璃光纤扮演着传送光信号的角色，其内部的光信号可以通过反射和折射等方式传输。
–石英玻璃还被广泛应用于光学镜片、光学仪器和激光光学系统等设备中，它的高透过性和低折射率可以有效地实现光学系统的优化。
2.火花放电和高温领域：–石英玻璃具有优异的高温稳定性，可耐受高达1200°C的高温环境。
因此，在火花放电设备中，石英玻璃常被用作电极保护罩。
石英玻璃电极保护罩能够阻挡电弧和火花对金属电极的损伤，延长设备使用寿命。
–石英玻璃也被广泛应用于高温实验室仪器、熔融炉、太阳能反射器和医疗设备等领域，其耐高温特性为这些设备提供了稳定和持久的性能。
3.半导体加工领域：–石英玻璃具有优异的化学耐蚀性，能够耐受强酸和强碱的侵蚀。
在半导体加工过程中，石英玻璃被用作反应器、热板和管道等容器，在制造半导体芯片时扮演重要角色。
–石英玻璃的应用在半导体工业中具有重要意义，它在高温下保持稳定性，不会对半导体工艺产生污染，且具有良好的化学性质。
4.医疗领域：–石英玻璃在医疗设备中得到了广泛应用。
例如，在激光手术中，石英玻璃被用作激光输出窗口，其高透过性确保激光能够准确传输到患者身体内部。
–石英玻璃还被用于制造血液分析仪器、生化仪器、X射线仪器和显微镜等医疗设备中，其光学特性和化学稳定性为医疗行业提供了安全、精确的测量手段。
结论石英玻璃的应用原理是基于它的高透过性、高温稳定性和良好的化学性质。
石英玻璃焊接技巧
石英玻璃焊接技巧
石英玻璃焊接技巧是一项精细的技术活，需要具备一定的经验和技能。
以下是一些常用的石英玻璃焊接技巧：
1. 清洁表面：在焊接之前，需要将石英玻璃表面清洁干净，以确保焊接质量。
2. 选择合适的焊接材料：根据焊接的需要选择合适的焊接材料，如石英玻璃棒、粉末、罩等。
3. 熔接温度控制：石英玻璃的熔点较高，通常在2000℃以上。
熔接时需要控制好温度，避免过高或过低导致石英玻璃熔不开或过度熔化。
4. 使用适当的焊接技术：常用的焊接技术有气体熔焊、电熔焊、激光焊等。
选择适当的焊接技术可以使焊接更加精细、稳定。
5. 焊接质量检验：焊接完成后需要进行质量检验，检查焊接处是否完全结合、是否有裂纹、气泡等缺陷。
以上是石英玻璃焊接技巧的一些常用方法，需要在实际操作中不断探索，不断总结，才能掌握更加精湛的技巧。
- 1 -。
石英玻璃抛光工艺
石英玻璃的抛光工艺过程可以包括以下步骤：1. 清洗：在抛光前，需要清洗石英玻璃表面，去除油污、杂质和灰尘。
可以使用洗涤剂和水进行清洗，然后用清水冲洗干净。
2. 干燥：清洗后，需要将石英玻璃表面擦干，以便进行下一步的抛光操作。
3. 喷砂：可以使用金刚砂或玻璃砂等材料对石英玻璃表面进行喷砂处理，以去除表面的划痕和毛刺，同时使表面变得更加粗糙，有利于下一步的抛光。
4. 脱脂：在抛光前，需要使用有机溶剂清洗石英玻璃表面，去除喷砂时留下的污渍和残留物。
5. 粗抛光：使用磨料和清水对石英玻璃表面进行粗抛光，使表面变得更加光滑。
可以使用手抛或机抛两种方式进行粗抛光。
6. 精抛光：在粗抛光后，需要使用更高质量的磨料和清水对石英玻璃表面进行精抛光，使表面达到镜面光泽。
可以使用手抛或机抛两种方式进行精抛光。
在精抛光过程中，需要不断检查石英玻璃表面的平整度和光泽度，直到达到要求。
7. 清洗和检查：在抛光完成后，需要再次清洗石英玻璃表面，去除残留的磨料和污渍。
然后需要进行检查，确保石英玻璃表面无瑕疵、平整光滑，达到要求。
除了以上常规的抛光工艺步骤，还有一些需要注意的事项：1. 在进行喷砂处理时，需要注意喷砂材料的选择和用量，避免对石英玻璃表面造成损伤。
2. 在抛光过程中，需要注意磨料的粒度选择和抛光时间控制，避免对石英玻璃表面造成损伤或产生划痕。
3. 需要注意保持工作环境的清洁和整洁，避免杂质和灰尘对石英玻璃表面造成损伤。
4. 在完成抛光后，需要进行质量检测和验收，确保石英玻璃符合要求和使用标准。
总之，石英玻璃的抛光工艺需要谨慎操作，注意细节和要点，才能达到理想的抛光效果。
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石英玻璃技术摘要：石英玻璃是特种工业技术玻璃，由于其具有其他材料不能代替的特殊性能，在国民经济和国防建设中起着非常重要的作用。
本文试图从使用石英玻璃的各领域来讨论我国石英玻璃技术的现状和未来发展方向。
关键词：石英玻璃技术1 电光源电光源大量使用石英玻璃管，得益于电连熔技术和真空脱羟技术的发展，我国可以生产供照明电光源用的石英玻璃管，年产量达到两万余吨，产值约6亿元人民币，产品大量出口。
我国从2O世纪70年代起就开始研制石英玻璃连熔工艺，进展较慢。
1991年从英国BG公司引进连熔炉，仿制、改进20多套，在江苏东海建立了电连熔基地，照明电光源用石英玻璃才有了飞跃性的发展。
在特种电光源用石英玻璃管方面主要有用于紫外杀菌灯，紫外光固化灯，红外加热灯等的透明和乳白管，产量较前者为少。
中国建材院先后研制出，掺钛石英玻璃、掺铈石英玻璃、滤紫外石英玻璃等系列产品，为制造特种光源和激光光源提供了关键材料。
生产的高纯原料已用于高质量电光源石英玻璃生产，铁含量小于0．5PPM，提高了紫外线透过率，产品已大量出口，取得了很好的经济效益；脱清洁无油分子泵式真空脱羟炉，降低羟基含量，提高了产品表面质量，缩短了脱羟时间，节约了能源；试制成功大口径UV管，直径达90ram，用于捕鱼灯制造，为捕鱼灯制造解决了一大难题；试制成功高质量双孔石英管，用于红外加热器，产品已大量出口。
羟技术也取得了新进展，采用我国的电光源用石英玻璃技术与国际先进水平相比，差距仍然较大。
2 .半导体半导体技术的飞速发展为石英玻璃行业创造了良好的发展环境，我国石英玻璃行业多一半的产值要靠半导体行业的需求来保证。
电熔和气炼电熔二步法产品都广泛应用于制造半导体行业所需要的扩散管、石英舟、清洗槽和其他器件。
20世纪80年代初，中国建材院石英所改进了气炼制坨技术和设备，并发明了金属燃烧器，良好的熔制质量和操作环境使其得以推广，目前国内石英玻璃生产厂家利用这种气炼制坨机，年产量达到600吨以上。
中国建材院石英所还研制了拉大管和拉棒的设备，大大提高了产品的尺寸精度，此种设备在上述公司也得到了推广和改进。
2006年国内突破了多项关键技术，采用大型连熔炉的特大型~530mm 钨坩埚试制成功半导体行业需要的60240mm大口径石英玻璃管。
半导体行业需要的石英玻璃器件普遍需要进行机加工，国内原来的石英玻璃企业在机加工方面非常落后，20世纪80年代以来中国建材院石英所大力改进和新设计了加工机床，后来一些外资石英玻璃企业也带来了许多先进的加工设备。
现在国内一些较大的石英玻璃企业已经开始重视这方面的改进，引进了比较精密的加工机床，并开始使用数控机床。
总体来看，我国半导体用石英玻璃较之国际先进水平仍然有较大差距。
例如，美国的Momentive石英玻璃公司(即原GEqua~z)用电熔技术制造直径2米，重达4吨的超大型石英玻璃坨，直接切割成石英玻璃大板，是极好的制造大型石英玻璃容器的材料。
至今尚无其他企业可以比拟；法国Saint—Gobian石英玻璃公司用气炼连续制坨技术具有绝对的竞争优势，既可熔制天然水晶坨，也可以熔制合成坨，同时既可以熔制圆形截面坨，也可以熔制多边形截面坨，由于是连续生产其生产效率高。
目前我国也靠自己的力量研制成具有自主知识产权的中国式气炼连熔制坨技术，并获得了国家专利。
石英玻璃法兰是制造半导体用器件的重要元件，国内目前采用实心坨钻孑L的方法制造，费工费料，无利可图。
德国某公司用离心法制造大直径厚壁透明石英玻璃长筒，整体加工后切割成法兰，提高了经济效益。
中国建材院石英所曾经在上世纪80年代末研发成功热顶厚壁管的技术并获得国家专利，但没有推广，若经改进有可能成为制造法兰毛坯的好方法之一。
另外，在冷加工方面，国外大量采用先进的数控机床和激光加工技术，轻松制造各种复杂形状的器件和加工成群细孔。
热加工也是满足半导体行业需要的各种容器和器件的必要手段，近年来，国内厂家在这方面有些进步，但比起国外差距很大，特别是扩大口径管和自动化方面都有待加强。
3 单晶硅单晶硅是半导体集成电路和太阳能电池的基础材料，而拉制单晶硅必须使用石英玻璃坩埚。
原锦州155厂1987年从日本东芝陶瓷公司引进电弧法石英坩埚生产线，1996年仿制了两条生产线，规格从8英寸扩大到16英寸，开创了我国石英玻璃坩埚从无到有的路程。
此后，国内多家石英玻璃企业都纷纷上马制造石英玻璃坩埚的生产设备。
2007年，生产企业达到15家，拥有生产设备55台套，产能可达50万只，市场竞争十分激烈。
由于技术水平不高，所生产坩埚多用于拉制太阳能电池用的单晶硅。
而拉制半导体级单晶硅的坩埚，相当一部分(大尺寸、高纯)仍需进口。
而国外各大石英玻璃公司早已开始研究开发特大尺寸坩埚和多层坩埚。
为解决特大尺寸坩埚的熔制，发明了环形电弧炉；为提高纯度，发明了多层坩埚，即坩埚外壁用普通石英砂，最内层使用高纯合成石英粉，中间有一层或多层过渡层，以提高坩埚的使用寿命和减少单晶硅拉制中的缺陷。
4 光通信20世纪8O年代我国曾经组织包括中国建材研究院在内的一些单位对光导纤维用的石英玻璃管进行攻关，但由于种种原因，未能取得希望的结果。
目前，国内可以生产拉制光导纤维用的支撑棒和某些管材，而大量制造光导纤维仍然由德国Heraeus石英玻璃公司所垄断，该公司使用间接合成工艺熔制的大型光导纤维预制件是当前最先进的技术。
中国建材研究院在非通信光导纤维方面有不少可喜的成果。
5. 合成石英玻璃合成石英玻璃是由含硅的液态化合物在氢氧焰中水解沉积而成。
由于使用的是液态原料，比较容易提纯，可以熔制出纯度极高的透明石英玻璃坨，经过槽沉、热处理和精密机械加工后就可以制成各种光学性能非常好的材料。
这些材料是激光技术、航天航空、光通信和半导体集成电路制造所必须的。
中国建材研究院石英所首先自主研发成功立式合成石英玻璃熔炉、大型槽沉炉和退火炉，并获得国家专利。
研制出的产品性能达到国际水平。
此工艺可利用日益兴起的多晶硅产业的副产品四氯化硅及化工厂的废氢进行循环生产，符合国家产业政策。
近年，国内个别企业也相继有了合成石英玻璃生产线。
随着大规模集成电路的集成度越来越高，线宽越来越小，硅片光刻所用的激光光源波长也就越来越短。
目前KrF准分子激光器波长为248nm，光刻线宽可达0．25-0．15 m，ArF准分子激光器波长为193nm，线宽可达0．13-0．2 m，已经进入实用阶段。
作为光刻设备的投射系统和显像系统的镜头口径也越来越大。
合成石英玻璃是制造这些镜头的关键材料，对其提出的要求是非常高的。
不仅要具有对远紫外光极高的透过率，而且要求在准分子激光的辐照下性能稳定和较长的使用寿命。
对石英玻璃毛坯尺寸的要求也越来越大。
所有这些都对合成石英玻璃的制造提出了挑战。
此外，国防工业和核能技术也对合成石英玻璃提出了日益苛刻的要求。
目前国内的合成石英玻璃技术距此要求还有很大距离，而在这方面国外的各大石英玻璃公司早已起步，这一点可以从近2O年来美国专利局所公开的有关石英玻璃的专利中看出端倪，在这些专利中合成石英玻璃的专利几乎占到80％以上。
美国康宁公司的大型合成熔炉特别抢眼，所熔制的玻璃坨直径达到1．5米；德国Heraeus 石英玻璃公司在间接合成技术方面遥遥领先；日本东曹公司、德国肖特公司、韩国三星公司等等，都公开了自己的合成石英玻璃专利，值得注意的是近年来这些大公司纷纷申请了有关合成石英玻璃的中国专利。
美国康宁公司从1991年到2005年共披露了42件有关大型高纯合成石英玻璃坨熔制技术的专利。
包括熔炉、灯、原料、折射率均匀度问题、耐紫外激光辐照问题和一般缺陷等几个方面都有所涉及。
下面重点介绍与合成制坨熔炉有关的专利一些特点，供同仁参考。
熔炉基本结构是由一个圆筒形炉墙，其上支撑着一个半椭圆形炉顶，两者之间有排烟孔。
炉顶上有许多灯头，熔制直径1．5米的大型坨时灯头多达30～4O只。
在可平移的基台上固定一个可绕自身轴回转的耐火底座，其上有侧壁与其形成熔池，熔池底部铺一层高纯石英砂，称为饵料，熔制时SiOz粒子会沉积到其上形成熔体。
熔炉内的气流若产生波动，就会造成坨面温度波动和氧化还原状态改变，于是引起羟基改变，折射率也就会发生变化。
据说羟基每改变lppm，折射率就会改变。
为此，设计了熔炉动密封结构，以确保炉温稳定。
熔池的作用是承接液体原料经过火焰熔解形成的SiO 粒子，并使其继续被加热玻璃化。
研究发现坨的均匀度明显会由于熔制时熔体径向流动而得到改善。
因为流动可以使得不同部位因不同沉积状况、不同温度和不同的空气流场的熔体得以混合。
这就要求足够高的坨温，熔体可以靠其自重和离心力进行流动。
熔炉的排烟孔位于熔制面以下，这样会使得流线更好，空气扰动也少。
有利于坨的成形，还可以通过增加排烟孔数量增大这种效应。
耐火炉壁面温度至少要比坨面温度低300~C，即1450~(；～1550~C以下。
这样可以明显减少耐火材料中金属杂质对坨的污染。
为保持灯到坨面距离恒定，熔制时要使坨连续下降。
这个距离大约7~9英寸为好。
炉顶是半椭圆拱形结构，是用轻质锆砖以起券法砌筑而成的。
具有自支撑作用。
其上有30-40个灯安装孔。
炉顶上的灯数n用下式确定：rn=nAb／rr式中是第n圈灯的半径，A 是一个灯所能覆盖的熔体面积，一般取其516cm 。
原来的炉顶砖的互相固定是用机械锁扣。
其缺点是使用中常常失效。
多孔锆砖是用锆粉与分散剂、粘结剂、水等制成泥浆，浇注到模型中，干燥煅烧而成。
此法缺点是孔的尺寸、结构和分布难以控制，而且难以形成互相连接的孔隙网络。
孔的表面积很难超过O．5 m2lg，孔隙度很难大于50％，砖的密度都会大于2g／era 。
事实上，若能提高孔隙度，就能生产更轻更大的砖，从而砌筑更大的炉顶而不会失效。
新发明的熔炉用泡沫耐火材料砌筑。
此种材料具有互相连接的网络结构。
其孔的表面积大于0．5 m2／g，孔隙度大于50％，材料密度小于1．5g／cm 。
所含的铁和钠低于15ppm。
互相连接的网络结构有助于用卤素气体对其进行纯化。
锆材料包括锆英石zircon(ZrSi04)和二氧化锆 zirconia(Zr02)。
前者使用更普遍，因其稳定而容易制造，价格也低。
关于熔制合成石英玻璃坨的熔炉气氛稳定问题一直是被重点关注的。
熔炉径向和沿着圆周的气氛及温度的均匀对熔体质量有直接影响。
温度影响熔体密度和折射率的均匀性，气氛影响熔体的密度和氢溶解度。
用一支高温探针，一套扑获SiO 微粒子的装置，一台真空泵，一套干燥除水器以及一台气体色谱仪器进行炉气探测。
根据探测的氢浓度调整炉子压力和气体流量，结果是坨的合格大大提高。
康宁公司在多项专利中都提到熔制大型高纯合成石英玻璃坨时坨体的平移摆动问题。
其中一项还给出了熔制1．5米大型合成坨时，坨在X—Y平面上的摆动数学模型。