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鏃ユ湡;2019-09-05  鏉ユ簮锛毼粗  浣滆咃細admin

  原创文章:石英玻璃是由各种纯净的天然石英(如水晶、石英砂等)熔化制成。线膨胀系数极小,是普通玻璃的1/10-1/20,有很好的抗热震性。它的耐热性很高,经常使用温度为1100~1200摄氏度,短期使用温度可达1400摄氏度。石英玻璃主要用于实验室设备和特殊高纯产品的提炼设备。由于它具有高的光谱透射,不会因辐射线损伤(其他玻璃受辐射线照射后会发暗),因此也是用于宇宙飞船、风洞窗和分光光度计光学系统的理想玻璃。

  二氧化硅单一组分的特种工业技术玻璃。这种玻璃硬度大可达莫氏七级,具有耐高温、膨胀系数低、耐热震性、化学稳定性和电绝缘性能良好,并能透过紫外线和红外线。除氢氟酸、热磷酸外,对一般酸有较好的耐酸性。按透明度分为透明和不透明两大类。按纯度分为高纯、普通和掺杂三类。用水晶,硅石,硅化物为原料,经高温熔化或化学气相沉积而成。熔制方法有电熔法、气炼法等。

  中文名石英玻璃外文名quartzglass;silicaglass等类别无机化合物化学式SiO2分子量60.084颜色分为透明和不透明两大类透明度透明度分为透明和不透明两大类应用制作半导体,电光源器等分布广泛存在于自然界。简介石英玻璃是二氧化硅单一成分的非晶态材料,其微观结构是一种由二氧化硅四面结构体结构单元组成的单纯网络,由于Si-O化学键能很大,结构很紧密,所以石英玻璃具有独特的性能,尤其透明石英玻璃的光学性能非常优异,在紫外到红外辐射的连续波长范围都有优良的透射比。

  石英玻璃采用高纯度的硅砂作为原料,制作的传统方法是熔融-淬灭方法(加热材料到熔化温度,然后快速冷却到玻璃的固态相);制作超高纯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热溶解等过程。形成用途石英玻璃的形成是由于其熔体高温黏度很高引起的结果。用于制作半导体、电光源器、半导通信装置、激光器,光学仪器,实验室仪器、电学设备、医疗设备和耐高温耐腐蚀的化学仪器、化工、电子、冶金、建材以及国防等工业,应用十分广泛。

  石英玻璃高纯石英玻璃可制光导纤维。随着半导体技术的发展,石英玻璃被广泛的用于半导体生产的各项工序中。比如,直拉法把多晶转化成单晶硅;清洗时用的清洗槽;扩散时用的扩散管、刻槽舟;离子注入时用的钟罩等等。实验室仪器、电学设备、医疗设备和耐高温耐腐蚀的化学仪器、化工、电子、冶金、建材以及国防等工业,应用十分广泛。高纯石英玻璃可制光导纤维。随着半导体技术的发展,石英玻璃被广泛的用于半导体生产的各项工序中。比如,直拉法把多晶转化成单晶硅;清洗时用的清洗槽;扩散时用的扩散管、刻槽舟;离子注入时用的钟罩等等。

  石英玻璃是一种只含二氧化硅单一成份的特种玻璃。由于种类、工艺、原料石英玻璃的不同,国外常常叫做硅酸玻璃、石英玻璃、熔融石英、熔凝石英、合成熔融石英,以及没有明确概念的透明、半透明、不透明石英等。我国统称石英玻璃,多按工艺方法、用途及外观来分类,如电熔透明石英玻璃、连熔石英玻璃、气炼透明石英玻璃、合成石英玻璃、不透明石英玻璃、光学石英玻璃、半导体用石英玻璃、电光源用石英玻璃等。人们习惯于用“石英”这样一个简单的词汇来命名这种材料,这是绝对不妥的,因为“石英”是二氧化硅结晶态的一种通称,它与玻璃态二氧化硅在理化性质上是有区别的。

  化学性质石英玻璃具有极低的热膨胀系数,高的耐温性,极好的化学稳定性,优良的电绝缘性,低而稳定的超声延迟性能,最佳的透紫外光谱性能以及透可见光及近红外光谱性能,并有着高于普通玻璃的机械性能。因此它是近代尖端技术中空间技术、原子能工业、国防装备、自动化系统,以及半导体、冶金、化工、电光源、通讯、轻工、建材等工业中不可缺少的优良材料之一。

  石英玻璃是用天然结晶石英(水晶或纯的硅石),或合成硅烷经高温熔制而成石英玻璃熔融后的产品具有极好的加工性能,在极高的粘度范围内,可以将管和棒进行有如普通玻璃细工一样的热加工,还可以用金刚石或碳化硅制成的磨具进行高速机械加工,从而制成各种复杂形状的仪器和特种制品。石英玻璃的性能主要取决于它的纯度,其次是工艺过程或热工制度。微量杂质的存在将给石英玻璃的使用性能带来重大的影响;同时由于工艺过程或热工制度的稍有疏忽,将给外观质量带来多种多样的缺陷,产生大量的废次产品。

  纯度爱乐特提供概述纯度是石英玻璃的重要指标,对理化性能和使用性能影响甚大,如失透性高温石英玻璃石英玻璃强度、软化点、光的传导、热稳定性、化学稳定性、耐辐射性、荧光特性等;此外,用于半导体工业的石英玻璃,对纯度的要求更为苛刻,微量的杂质将给半导体材料的电性能和寿命以及集成度带来严重的影响。由于半导体材料的纯度要求控制在ppb数量级以下,因此石英玻璃则应控制在PPm数量级以适应半导体工业的需要。B的分凝系数近于1,最难除掉,是最有害的杂质之一,Cu、Fe、Ti等影响半导体的少子寿命,K、Na、Li是单晶材料产生微缺陷的有害杂质。


 
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