一、石英玻璃是什么材料
石英玻璃由天然石英(水晶、石英砂)或高純硅化物在高溫下熔融、冷卻制成,本質(zhì)是純凈的熔融二氧化硅固化形成的玻璃,屬于特種玻璃,也是非晶態(tài)無機(jī)非金屬材料。
二、石英玻璃的主要成分是什么
石英玻璃的主要成分是二氧化硅(SiO?),純度極高,一般 SiO? 含量 ≥99.5%,高純石英玻璃甚至可達(dá) 99.99% 以上。
三、石英玻璃的特點
極耐高溫:它的軟化點溫度可達(dá)到1683℃,能夠在1100℃~1200℃下長時間使用,短期使用溫度甚至可達(dá)1400℃。
熱穩(wěn)定性極佳:它的熱膨脹系數(shù)極小,只有普通玻璃的1/10到1/20,因此能承受劇烈的溫度變化。比如,將它加熱至1100℃左右再直接放入常溫水中,也不會炸裂。
光學(xué)性能優(yōu)異:從紫外線到紅外線的整個光譜波段,石英玻璃都有很好的透光性,尤其在紫外光譜區(qū)透過率可達(dá)80%以上。
化學(xué)穩(wěn)定性高:除了氫氟酸和熱磷酸外,石英玻璃幾乎不與其他酸類物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),其耐酸能力遠(yuǎn)超陶瓷和不銹鋼。

四、石英玻璃的用途
半導(dǎo)體與微電子:這是石英玻璃最大的應(yīng)用市場。它被制成坩堝用于生長單晶硅,以及擴(kuò)散管、刻槽舟、清洗槽等,確保芯片制造過程的高潔凈度。在光刻機(jī)等核心設(shè)備中,它也被用作精密的光學(xué)元件。
光伏與光通信:在光伏領(lǐng)域,它是拉制單晶硅必需的石英坩堝,以及高效太陽能電池板的表面覆蓋材料。在光通信領(lǐng)域,高純度的石英玻璃是制造光纖預(yù)制棒和光纖的基礎(chǔ)材料,支撐起整個現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)。
光學(xué)與航空航天:由于從紫外到紅外都有極高的透過率,它被制成棱鏡、透鏡,應(yīng)用于哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的反射鏡、"神舟"系列飛船的觀察窗等高精尖設(shè)備中。
電光源與工業(yè):傳統(tǒng)上用于制造高壓汞燈、氙氣燈、紫外線殺菌燈等特種燈具。在實驗室中,耐高溫腐蝕的坩堝、舟皿也是常用品。
醫(yī)療與其他:利用其生物相容性,可制作人造晶體等醫(yī)療器械;其低熱膨脹特性也被用于原子鐘等精密儀器。