プラズマ溶融

昔、プラズマ溶融は一般的だった。信越化学でもSiCl4のプラズマ溶融で光ファイバーのロッドを作っていたし、JSQだって石英ルツボのほかにプラズマでインゴットを作っていた。もうだいぶ前に止めてしまったが、電気代がかかるためだった。プラズマ棒はOHが少ないが、スート法でもそれが作れるようになって急速に衰退していく。

中国ではヨーロッパから輸入したプラズマ装置を使って今でも合成石英棒が作られている。用途はIRレンズである。最近、プラズマガンの国産化が進み、大出力の物ができるようになり合成シリカ粉の溶融法として脚光を浴びている。以前は１００kw程度だったのが、今は２００ｋｗ、４００ｋｗのものまで格安で作られている。これを使うことによって合成シリカから無気泡のインゴットが可能となった。低ＯＨであり、ＣＶＤ、拡散工程部材として使用することができるようになった。コスト的にはSiCl4のスート法より安い。それは大出力となったことで成長速度が格段に上がったことだ。今、600mm径までできる。

我々は今、黒鉛電極による三層アークプラズマにより直径１０００ｍｍ、肉厚２０ｍｍの管を製作している。溶融時間はわずか20分である。コスト的に非常に安価にできる。連続電気溶融と比べて注文があったときに作れるので在庫商売にならないのが良い。連続電気溶融は合成ガラス繊維用のマザーロッドを作ろうかと思っている。これから用途ごとに必要とされる特性について調べていきたいと思っている。