石英玻璃的用途

1、石英玻璃的用途石英玻璃是用二氧化硅制造的特種工業(yè)技術(shù)玻璃，是一種非常優(yōu)良的基礎(chǔ)材料。石英玻璃具有一系列優(yōu)良的物理、化學(xué)性能，如：1、耐高溫。石英玻璃的軟化點(diǎn)溫度約 1730 ，可以在 1100 下長(zhǎng)時(shí)間使用， 短時(shí)間最高使用溫度可達(dá) 1450 。2、耐腐蝕。除氫氟酸外，石英玻璃幾乎不與其他酸類物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，其耐酸能力是陶瓷的30 倍，不銹鋼的150 倍，尤其是在高溫下的化學(xué)穩(wěn)定性，是其它任何工程材料都無(wú)法比擬的。3、熱穩(wěn)定性好。石英玻璃的熱膨脹系數(shù)極小，能承受劇烈的溫度變化，將石英玻璃加熱至1100 左右，放入常溫水中也不會(huì)炸裂。4、透光性能好。石英玻璃在紫外到紅外的整個(gè)光譜波段都有較好的

2、透光性能，可見(jiàn)光透過(guò)率在93% 以上，特別是在紫外光譜區(qū)，最大透過(guò)率可達(dá)80% 以上。5、電絕緣性能好。石英玻璃的電阻值相當(dāng)于普通玻璃的一萬(wàn)倍，是極好的電絕緣材料，即使在高溫下也具有良好的電性能。石英玻璃由于具有上述優(yōu)良的理化性能，因此被廣泛的應(yīng)用于電光源、半導(dǎo)體、光通信、軍工、治金、建材、化學(xué)、機(jī)械、電力、環(huán)保等各個(gè)領(lǐng)域。 .石英玻璃具有優(yōu)異的光學(xué)性能，不僅可見(jiàn)光透光度特別好，而且透紫外線，紅外線。石英玻璃是良好的耐酸材料，除氫氟酸和300 以上的熱磷酸外，在高溫下，它能耐硫酸，硝酸，鹽酸，王水，中性鹽類，碳和硫等侵蝕，其化學(xué)穩(wěn)定性相當(dāng)于耐酸陶瓷的30 倍，相當(dāng)于鎳鉻合金和陶瓷的 150 倍

3、，它耐高溫，耐熱震，熱膨漲系數(shù)特別小。石英玻璃電學(xué)性能極佳，在常溫下，它的電阻相當(dāng)于普通玻璃的 10 10 倍，對(duì)全部頻率的介電損失很微小，絕緣耐壓強(qiáng)度大。石英玻璃還具有耐宇宙射線和不透原子核裂變產(chǎn)物的性質(zhì)。石英玻璃主要用于電光源，半導(dǎo)體，光學(xué)新技術(shù)等方面。新型光源方面：做高壓水銀燈、長(zhǎng)弧氙燈、碘鎢燈、碘化鉈燈、紅外線燈和殺菌燈等。半導(dǎo)體方面：是半導(dǎo)體材料和器件生產(chǎn)過(guò)程中不可缺少的材料，如生長(zhǎng)鍺，硅單晶的坩堝、舟皿爐芯管和鐘罩等。在新技術(shù)領(lǐng)域中：用其聲、光、電學(xué)的極佳特性、做雷達(dá)上的超聲延遲線，紅外跟蹤測(cè)向，紅外照像、通訊、攝譜儀、分光光度計(jì)的棱鏡，透鏡、大型天文望遠(yuǎn)鏡的反射窗，高溫作業(yè)窗、反

4、應(yīng)堆、放射性裝置；火箭，導(dǎo)彈的鼻錐體，噴嘴和天線罩：人造衛(wèi)星的無(wú)線電絕緣零件，輻射；熱天秤，真空吸附裝置，精密鑄造等。石英玻璃還用于：化工、冶金、電工、科研等方面。在化工方面：可做高溫耐酸性氣體的燃燒、冷卻和通風(fēng)裝置，酸性溶液的蒸發(fā)，冷卻吸物收，貯存裝置，蒸餾水，鹽酸、硝酸、硫酸等的制備和其它物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)用品。在高溫作業(yè)方面，可做光學(xué)玻璃的，坩堝燒成螢光體客氣，電爐爐芯管，氣體燃燒輻射體，熱電偶保護(hù)管等。在化工方面，可做高壓高頻絕緣管，引波管等。在光學(xué)方面：石英玻璃和石英玻璃棉可作火箭的噴咀，宇宙飛船防熱罩和觀察窗等，總之，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，石英玻璃將在各個(gè)領(lǐng)域方面得到更加廣泛的應(yīng)用。二

5、、受熱性能：透明石英玻璃的線膨脹系數(shù)的5.4*10，相當(dāng)于普通玻璃的1/121/20 由于石英玻璃的熱膨脹系數(shù)低，故熱穩(wěn)定性能特別好，透明石英玻璃的平均比熱是0.251(0 900 ) 熱傳導(dǎo)率是 0.0035 卡 /厘米、秒、度 (20 )透明石英玻璃的變形點(diǎn)，退火點(diǎn)和工作溫度。請(qǐng)參看表 2。性能 透明石英玻璃表 2.透明石英玻璃的變形點(diǎn)，退火點(diǎn)和工作溫度性能透明石英玻璃變形點(diǎn)1075退火點(diǎn) 1180軟化點(diǎn) 1730工作溫度連續(xù)短時(shí)間1000 -1100 1300三、化學(xué)性能：石英玻璃是良好的耐酸材料，其化學(xué)穩(wěn)定性相當(dāng)于耐酸陶瓷的30 倍，相當(dāng)于鎳鉻合金和陶瓷的150倍，在高溫和濃酸中應(yīng)用優(yōu)

6、越性尤為顯著，除氫氟酸和300以上的磷酸外，不為其它酸所侵蝕，特別能耐高溫下硫酸，硝酸，鹽酸和王水的侵蝕。請(qǐng)參看表3 表3.濃酸處理后石英玻璃的損耗量酸類處理時(shí)間( 小時(shí))溫度( ) 透明石英玻璃(克 /平方米)硫酸( 比重1.82) 24 205 0.06硫酸 (比重1.40) 24 115 0.11硫酸 (比重1.19)24 66 0.14 硫酸 ( 比重 1.84) 240 20 0.016 硫酸 (比重 1.40) 24020 0.06 硫酸 (比重 1.19) 240 20 0.18 四、電氣性能：石英玻璃幾乎不含導(dǎo)電堿離子，故屬不良導(dǎo)體，它的介電損失對(duì)全部頻率都很小，用作固體絕緣材

7、料，其電化和機(jī)械性能遠(yuǎn)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(dāng)于普通玻璃的10 倍，在常溫下，對(duì)全部頻率的介電系數(shù)是一個(gè)常數(shù)3.78，隨著溫度增高，在550時(shí)達(dá)到最大值，導(dǎo)電率也很小，當(dāng)溫度相當(dāng)高時(shí)也未出現(xiàn)結(jié)構(gòu)松弛和變形，所以介電損失非常小，因此絕緣耐壓大。請(qǐng)參看表4 溫度 ()透明石英玻璃耐電壓(千伏/毫米 ) 20 43100 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(xiàng)1、石英玻璃制品，在使用前，必須用取離子水認(rèn)真清洗或用酒精擦洗干凈，清洗后嚴(yán)禁用手直接接觸，和防止落上灰塵，否則會(huì)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(zhì)一起使用，必須考慮到其它物質(zhì)的膨脹系數(shù)，否則就會(huì)造成破損。石英玻璃性能 -石英玻璃的化學(xué)純度石英玻璃的純度主要取決與原料，用四氯化硅等高純?cè)仙a(chǎn)的石英玻璃純度可以達(dá)到6 個(gè)九（ 99.9999% ）；用提純的優(yōu)質(zhì)天然石英生產(chǎn)的石英玻璃純度可以達(dá)到4 個(gè)九，用于半導(dǎo)體工業(yè)；用優(yōu)質(zhì)天然石英生產(chǎn)的普通石英玻璃純度在3 個(gè)九左右。表中列出石英玻璃分析雜質(zhì)含量水平產(chǎn)品出廠時(shí)將提供同批產(chǎn)品的實(shí)際分析數(shù)據(jù)。L1NaKFeAlCa Mg CuCoMnNiOH0.551.81.50.55182