更新時間:2015/08/11 瀏覽量:1675
外文名稱:quartz glass;silica glass;fused quartz;fused silica ;vycor glasses
石英玻璃是二氧化硅單一成分的非晶態(tài)材料,其微觀結構是一種由二氧化硅四面結構體結構單元組成的單純網絡,由于Si-O化學鍵能很大,結構很緊密,所以石英玻璃具有獨特的性能,尤其透明石英玻璃的光學性能非常優(yōu)異,在紫外到紅外輻射的連續(xù)波長范圍都有優(yōu)良的透射比。
石英玻璃采用高純度的硅砂作為原料,制作的傳統(tǒng)方法是熔融-淬滅方法(加熱材料到熔化溫度,然后快速冷卻到玻璃的固態(tài)相);制作超高純度和紫外透射比的透明玻璃需硅的汽化、氧化成二氧化硅并加熱溶解等過程。
除氫氟酸、熱磷酸外,對一般酸有較好的耐酸性。按透明度分為透明和不透明兩大類。按純度分為高純、普通和摻雜三類。用水晶,硅石,硅化物為原料,經高溫熔化或化學氣相沉積而成。熔制方法有電熔法、氣煉法等。
石英玻璃基本屬性
石英玻璃屬酸性材料,除氫氟酸和熱磷酸外,對其它任何酸均表現為惰性,是最好的耐酸材料。在常溫下堿和鹽對石英玻璃的腐蝕程度也是極微的,因此不排除在這些試劑中使用石英玻璃。
透明石英玻璃比不透明石英玻璃具有更好的化學穩(wěn)定性,這是因為后者由于氣泡的存在暴露在腐蝕液中的表面積增加所致。
石英玻璃不吸濕,不風化。石英玻璃對所有堿和堿土化合物都非常敏感,這些化合物極輕微的痕量也會促使石英玻璃在高溫下產生析晶。
石英玻璃的結構十分松弛,甚至在高溫下還允許某些氣體的離子通過網絡進行擴散,其中以鈉離子的擴散為最快。石英玻璃的這一性能對于使用者尤為重要,例如,半導體工業(yè)用石英玻璃作為高溫容器或擴散管時,由于半導體材料要求很高的純度,所以要求與石英玻璃接觸的作為爐襯的耐火材料必須預先經過高溫和清潔處理,除掉鉀、鈉等堿性雜質,然后才能放入石英玻璃內使用。
石英玻璃選購
石英玻璃幾乎不含導電堿離子,故屬不良導體,它的介電損失對全部頻率都很小,用作固體絕緣材料,其電化和機械性能遠較其它材料優(yōu)越,在常溫下,透明石英玻璃的固有電阻的10 歐姆厘米,相當于普通玻璃的10 倍,在常溫下,對全部頻率的介電系數是一個常數3.78,隨著溫度增高,在550℃時達到最大值,導電率也很小,當溫度相當高時也未出現結構松弛和變形,所以介電損失非常小,因此絕緣耐壓大。 請參看表4 溫度(℃) 透明石英玻璃耐電壓(千伏/毫米) 20 43 100 37 200 32 300 28 400 17 500 10 600 5.2 透明石英玻璃使用中注意事項: 1、石英玻璃制品,在使用前,必須用取離子水認真清洗或用酒精擦洗干凈,清洗后嚴禁用手直接接觸,和防止落上灰塵,否則會使石英玻璃失去高純度性,而直接影響使用壽命。 2、雖然石英玻璃的耐急冷急熱性能均非常好,但和其它物質一起使用,必須考慮到其它物質的膨脹系數,否則就會造成破損。
石英玻璃養(yǎng)護
石英玻璃具有極低的熱膨脹系數,高的耐溫性,極好的化學穩(wěn)定性,優(yōu)良的電絕緣性,低而穩(wěn)定的超聲延遲性能,最佳的透紫外光譜性能以及透可見光及近紅外光譜性能,并有著高于普通玻璃的機械性能。因此它是近代尖端技術中空間技術、原子能工業(yè)、國防裝備、自動化系統(tǒng),以及半導體、冶金、化工、電光源、通訊、輕工、建材等工業(yè)中不可缺少的優(yōu)良材料之一?! ∈⒉A怯锰烊唤Y晶石英(水晶或純的硅石),或合成硅烷經高溫熔制而成。熔融后的產品具有極好的加工性能,在極高的粘度范圍內,可以將管和棒進行有如普通玻璃細工一樣的熱加工,還可以用金剛石或碳化硅制成的磨具進行高速機械加工,從而制成各種復雜形狀的儀器和特種制品。石英玻璃的性能主要取決于它的純度,其次是工藝過程或熱工制度。微量雜質的存在將給石英玻璃的使用性能帶來重大的影響;同時由于工藝過程或熱工制度的稍有疏忽,將給外觀質量帶來多種多樣的缺陷,產生大量的廢次產品。
大家看完以后想必對于石英玻璃有了一個基本的了解,其實在石英玻璃里面含有其它雜質的種類、多少。都有著或多或少的變化。如果大家有興趣的朋友可以關于石英玻璃的制作工藝進行一下了解。
石英玻璃應用
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2016年9月7日 星期三 八月初七
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