各種玻璃特性詳細(xì)介紹

1、各種玻璃特性詳細(xì)介紹玻璃的制造已有五千年的歷史，一般認(rèn)為最早的制造者是古代的埃及人。我 國在東周時(shí)代已能制造玻璃，玻璃組成中都含有氧化鉛和氧化鋇， 與其他國家的 古代玻璃有明顯的區(qū)別。我國歷史上有把玻璃稱為琉璃、頗黎、假水晶料器、硝 子等名稱。玻璃具有一系列非?？少F的特性：透明、堅(jiān)硬、良好的化學(xué)穩(wěn)定性；可通過 化學(xué)組成的調(diào)整，大幅度調(diào)節(jié)玻璃的物理和化學(xué)性能，以適應(yīng)各種不同的使用要 求；可以用吹、壓、拉、鑄、槽沉、離心澆注等多種成形方法，制成各種形狀的 空心和實(shí)心制品；可以通過焊接和粉末燒結(jié)等加工方制成形狀復(fù)雜、尺寸嚴(yán)格的 器件。而且，制造玻璃的原料豐富，價(jià)格低廉。因此，作為結(jié)構(gòu)材料和功能材料，

2、 玻璃在建材、輕工、交通、醫(yī)藥、化工、電子、航天、原子能等領(lǐng)域獲得了極其 廣泛的應(yīng)用。B270/K9K9玻璃是用K9料制成的玻璃制品，用于光學(xué)鍍膜等領(lǐng)域K9料屬于光學(xué)玻璃，由于它晶瑩剔透，所以衍生了很多以K9料為加工對(duì)象的工廠，他們加工出來的產(chǎn)品，在市面上稱為水晶玻璃制品。K9的組成如下：SiO2 = 69.13% B2O3= 10.75% BaO= 3.07% Na2O = 10.40% K2O = 6.29% As2O3 二 0.36%它的光學(xué)常數(shù)為：折射率=1.51630色散=0.00806阿貝數(shù)=64.06。無色光學(xué)玻璃-B270技術(shù)要求牌號(hào)厚度(mm)入tj(nm)入0(nm)T入0

3、(%)KB2701-5310 10400 89.5 1.07OTWOT1WWaveiengthf nm)石英玻璃石英玻璃以其優(yōu)良的理化性能，被大量廣泛用于半導(dǎo)體技術(shù)，新型電光源，彩電 熒光粉生產(chǎn)，化工過程，超高電壓收塵、遠(yuǎn)紅外輻射加熱設(shè)備、航空航天技術(shù)、 某些武器及光學(xué)儀器的光學(xué)系統(tǒng)、原子能技術(shù)、浮法玻璃及元堿玻璃窖的耐火材 料，特種玻璃用坩堝，儀器玻璃成型部料碗，紫外線殺菌燈，各種有色金屬的生 產(chǎn)等諸多領(lǐng)域。石英玻璃SiO2含量大于99.5%，熱膨脹系數(shù)低，耐高溫，化學(xué) 穩(wěn)定性好，透紫外光和紅外光，熔制溫度高、粘度大，成型較難。多用于半導(dǎo)體、 電光源、光導(dǎo)通信、激光等技術(shù)和光學(xué)儀器中。石英玻

4、璃在整個(gè)波長有特別好的透光性，在紅外區(qū)（特殊的紅外玻璃除外），光譜透射范圍比普通玻璃大。在可見光區(qū)透過率達(dá)93%。在紫外光譜區(qū)，特別是在短波，紫外光譜區(qū)透過率比其他玻璃好的多。 石英玻璃他的光學(xué)性能在很大 程度上取決于它的化學(xué)性能。哪怕是 0.001%的雜質(zhì)就明顯地影響產(chǎn)品質(zhì)量。過 度金屬雜質(zhì)會(huì)改變波長方向移動(dòng)，羥基的存在會(huì)吸收2.73 m光帶。國產(chǎn)光學(xué)石英玻璃有三個(gè)牌號(hào)：JGS1紫外光學(xué)石英玻璃，應(yīng)用波段185-2000nm,用合成石 制造，Sicl4為原料，JGS2紫外光學(xué)石英玻璃，應(yīng)用波段 220-2500nm,用水晶做 原料，氣煉法生產(chǎn)；JGS3紅外光學(xué)石英玻璃，應(yīng)用波段 260-35

5、00nm,采用水晶 或高純度石英砂為原料，真空加壓爐生產(chǎn)。國外還有一種全波段光學(xué)石英玻璃， 應(yīng)用波段180-4000nm,采用等離子（無水無H2狀態(tài)下）化學(xué)相沉積法生產(chǎn)。用 特純Sicl4為原料。在石英玻璃中摻入少量Tio2，可以把220nm下的紫外線濾掉， 稱無臭氧石英玻璃。因?yàn)?20nm以下的紫外線能使空氣中的氧變成臭氧，在石 英玻璃中摻入少量鈦、銪等元素?？梢园?340nm以下的短波過濾掉。用它制電光源對(duì)人的皮膚有保健作用。這種玻璃可以做到完全無氣泡。具有優(yōu)良的透紫外 線性能，特別是在短波紫外區(qū)，其透過性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)勝過所有的其他玻璃。在185m處的透過率可達(dá)85%。是185-2500nm波段

6、的優(yōu)良光學(xué)材料。由于這種玻璃含 OH基團(tuán)，所以紅外透過性能差，特別是在 2.7曲寸近有一很大的吸收峰。石英玻璃的光學(xué)性能（1）光譜特性各種有色光學(xué)玻璃在規(guī)定的光譜區(qū)內(nèi)的透過和吸收性能稱為光譜特性。它是有色光學(xué)玻璃的（2）主要特性石英玻璃是透紫外線，可見光，近紅外線性能最好的玻璃，可以根據(jù)需要從 168 nm-3500nm波段范圍任意選擇所須品種。牌號(hào)名稱應(yīng)用光譜波段（毫微米）JGS1遠(yuǎn)紫外光學(xué)石英玻璃應(yīng)用光譜波段 185-2500nmJGS2紫外光學(xué)石英玻璃應(yīng)用光譜波段 220-2500nmJGS3紅外光學(xué)石英玻璃應(yīng)用光譜波段 260-3500nm遠(yuǎn)紫外光學(xué)石英玻璃JGS1Reflective

7、glass在紫外和可見光譜范圍內(nèi)透明；在185-2500nm波段范圍內(nèi)無吸收帶；在2600-2800nm波段范圍內(nèi)有強(qiáng)吸收帶；非發(fā)光，光輻射穩(wěn)定。紫外光學(xué)石英玻璃JGS2在紫外和可見光譜范圍內(nèi)透明；在220-2500nm波段范圍內(nèi)無吸收帶；在2600-2800nm波段范圍內(nèi)有強(qiáng)吸收帶；非發(fā)光，光輻射穩(wěn)定。紫外光學(xué)石英玻璃： 是用氫氧焰熔化高級(jí)水晶粉料而成的光學(xué)石英玻璃，它是220-2500nm波段范圍內(nèi)良好的光學(xué)材料。其紅外透過性能同遠(yuǎn)紫外石英玻璃。紅外光學(xué)石英玻璃JGS3在可見和紅外光譜范圍內(nèi)透明；在 2600-2800nm波段范圍內(nèi)無明顯吸收帶；和普通硅酸鹽玻璃相比，透明石英玻璃在整個(gè)波長

8、頭優(yōu)良的透過性能。在紅 外區(qū)光譜透過比普通玻璃大；在可見區(qū)，石英玻璃的透過率也是比較高的。 在紫 外光譜區(qū)特別是在短波紫外區(qū)，光譜透過比其他玻璃好的多。光譜透過率受三個(gè) 因素影響：反射，散射和吸收。石英玻璃的反射一般為8%,紫外區(qū)大一些，紅外區(qū)小一些。所以石英玻璃的透過率一般不大于92%。石英玻璃的散射比較小，一般可以忽略。光譜吸收和石英玻璃的雜質(zhì)含量和生產(chǎn)工藝有密切的關(guān)系；在低于200鈉米波段的透過率的高低，代表金屬雜質(zhì)含量的多少；240鈉米的吸收表示缺氧結(jié)構(gòu)的多少；可見波段的吸收是由于過渡金屬離子的存在造成的，2730鈉米的吸收是羥基的吸收峰，可以用于計(jì)算羥基含量。石英玻璃物理性能 表1.

9、機(jī)械性能標(biāo)準(zhǔn)值密度2.2g/cm3抗壓強(qiáng)度1100Mpa抗彎強(qiáng)度67Mpa抗拉強(qiáng)度48Mpa泊松比0.14 0.17楊氏模里72000Mpa剛性模量31000Mpa莫氏硬度5.5 6.5表2.機(jī)械性能標(biāo)準(zhǔn)值變形點(diǎn)1280C軟化點(diǎn)1780C退火點(diǎn)1250C比熱（20350C）670J/kg. C熱導(dǎo)率(20 C)1.4W/mC折射率1.4585熱膨脹系數(shù)5.5 x 10- 7cm/cm.C熱加工溫度17502050C短期使用溫度1300C長期使用溫度1100C表3.電學(xué)性能標(biāo)準(zhǔn)值電阻率7X 107Q .cm絕緣強(qiáng)度250400Kv/cm介電常數(shù)3.7 3.9介電吸收系數(shù)4X 104介電損耗系數(shù)0

10、氣煉石英玻璃B1.984.31.71.1186.20.450.11180連熔石英玻璃A2.658.76.73.3208.80.910.13連熔石英玻璃B2.024.41.22.2223.70.530.040.040.05 01.04 15)0合成石英玻璃V0.1V0.1V0.1V0.1V0.1V0.1V0.1V0.1V0.1V0.1V0.11200玻璃(glass)微晶玻璃(glass ceramics)石英玻璃(silica glass)光致變色玻 璃(photochromic glass) 光學(xué)玻璃(Optical glass) 激光玻璃(laser glass)玻 璃(glass)玻璃是由熔融物冷卻、固化而得的非晶態(tài)固體。日常生活中 應(yīng)用的玻璃大多是以Si02為主要成分的硅酸鹽玻璃，屬Na2O-CaO-SiO2系統(tǒng)。 其結(jié)構(gòu)是硅氧四面體，通過共有頂角而互相連接，構(gòu)成不規(guī)則的三維