石英玻璃
石英玻璃子 |
中文名稱:石英玻璃 外文名稱:quartz glass;silica glass等 類別:無機化合物 顏色:分為透明和不透明兩大類 透明度:透明度分為透明和不透明兩大類 應用:製作半導體,電光源器等 |
二氧化硅(化學式:SiO2)是一種酸性氧化物,對應水化物為硅酸(H2SiO3)。二氧化硅是硅最重要的化合物。地球上存在的天然二氧化硅約占地殼質量的12%,其存在形態有結晶型和無定型兩大類,統稱硅石。
目錄
簡介
石英玻璃是一種只含二氧化硅單一成份的特種玻璃。由於種類、工藝、原料
的不同,國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,以及沒有明確概念的透明、半透明、不透明石英等。我國統稱石英玻璃,多按工藝方法、用途及外觀來分類,如電熔透明石英玻璃、連熔石英玻璃、氣煉透明石英玻璃、合成石英玻璃、不透明石英玻璃、光學石英玻璃、半導體用石英玻璃、電光源用石英玻璃等。人們習慣於用「石英」這樣一個簡單的詞彙來命名這種材料,這是絕對不妥的,因為「石英」是二氧化硅結晶態的一種通稱,它與玻璃態二氧化硅在理化性質上是有區別的。
化學性質
石英玻璃具有極低的熱膨脹係數,高的耐溫性,極好的化學穩定性,優良的電絕緣性,低而穩定的超聲延遲性能,最佳的透紫外光譜性能以及透可見光及近紅外光譜性能,並有着高於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、國防裝備、自動化系統,以及半導體、冶金、化工、電光源、通訊、輕工、建材等工業中不可缺少的優良材料之一。
石英玻璃是用天然結晶石英(水晶或純的硅石),或合成硅烷經高溫熔制而成。熔融後的產品具有極好的加工性能,在極高的粘度範圍內,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製成的磨具進行高速機械加工,從而製成各種複雜形狀的儀器和特種製品。石英玻璃的性能主要取決於它的純度,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;同時由於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。
使用須知
1.石英玻璃製品是貴重的材料,使用時必須輕拿輕放,十分小心;[1]
2.各種石英玻璃都有一個最高使用溫度,使用時不應超過此溫度,否則會析晶或軟化變形;
3.需高溫使用的石英玻璃,使用前必須擦拭乾淨。可以用10%的氫氟酸或洗液浸泡,然後用高純水清洗或酒精處理。操作時應戴細線手套,不允許用手直接觸及石英玻璃;
4.高溫下允許連續使用石英玻璃製品,這對延長石英玻璃的壽命和提高耐溫性能是有好處的。反之,高溫下間歇使用石英玻璃製品,其使用次數是有限的;
5.石英玻璃材質雖具有極高的熱穩定性,可以經受劇烈的溫差驟變。但實際使用時,由於殘餘應變和產品形狀不同,熱穩定性有一定的差別,使用時應加以注意;
6.石英玻璃系酸性材料,高溫使用時嚴格避免同鹼性物質(如水玻璃、石棉、鉀鈉的化合物等)接觸,否則將大大降低其抗結晶性能。