How it Works: Vapor Deposition

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Corning stellt das reinste Glas der Welt durch einen Prozess her, bei dem es eine Weile nicht mehr um Glas zu gehen scheint.

Er wird als Aufdampfung bezeichnet – ein Hochtemperaturverfahren, bei dem Glas entsteht, indem Schicht für Schicht winzige Glaspartikel auf einer wachsenden Oberfläche abgeschieden werden, anstatt eine geschmolzene Flüssigkeit abzukühlen.

Die Aufdampfung ist der Schlüssel zu Cornings weltweiter Marktführerschaft bei Glasfasern. Es ist auch das Verfahren, mit dem Corning andere fortschrittliche Produkte der Glastechnologie herstellt, wie beispielsweise hochentwickelte Teleskopspiegel.

Und es ist eine klassische Corning-Kombination aus umfassendem Materialverständnis, Prozesssteuerungs-Know-how, modernstem Gerätedesign und Automatisierung.

Funktionsweise

Es gibt verschiedene Formen des Verfahrens, aber die bei Corning am häufigsten angewandte ist Outside Vapour Deposition (OVD) und "baut" das neue Glas in winzigen Schichten auf (oder um) einen festen Untergrund.

Bei der Herstellung von Fasern kommt der Dampf beispielsweise aus Flüssigkeiten , die Silizium und manchmal auch kontrollierte Additive, die als Dotierstoffe bekannt sind, enthalten. Der Verbrennungsprozess erzeugt also eine Mischung aus sehr kleinen oxidierten Glaspartikeln – Ruß genannt – und nicht verbranntem Dampf. Dieser Dampf kann wiederum um die Partikel kondensieren, die sich dann weiter aggregieren und an einem Substrat haften.

Der Dampf wird akribisch um einen langen Keramikköderstab herum abgelagert. Schicht für Schicht entsteht durch die Reaktion von Dampf mit mikroskopisch kleinen Glaspartikeln hochreines Glas. Wenn der Köderstab entfernt ist, wird die perfekte Glasröhre, die als Vorform bezeichnet wird, bei starker Hitze verfestigt und in hauchdünne Glasfasern gezogen. 

Bei Linsen, Spiegeln und – seit vielen Jahren – Fenstern für US-Raumfahrzeuge erfolgt die Aufdampfung "direkt auf Glas". Dies führt zu großen, dichten Glasmonolithen. Die Herstellung eines großen Teleskopspiegels ist ein Prozess, der länger als ein Jahr dauern kann.

Warum ist das wichtig?

Bei Produkten wie Glasfasern und Teleskoplinsen muss Glas frei von kleinsten Verunreinigungen sein, die die Lichtübertragung stören könnten. Die Aufdampfung ermöglicht eine genaue Kontrolle der Chemikalien, die in den Dampf und damit in das Glas gelangen. Das Ergebnis ist eines der reinsten vorstellbaren Gläser mit außergewöhnlichen Anwendungen.

Sehen Sie sich das Video unten auf Englisch an, um zu erfahren, wie das Aufdampfungsverfahren funktioniert.