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石英玻璃的基本特性非常多，有單一組分，硬度高，耐溫性能好，膨脹系數(shù)低，熱穩(wěn)定性好，粘度大，透光性好，光譜特性、高透過率、耐輻照性能、機(jī)械性能、化學(xué)性能、耐酸不耐堿、電學(xué)性能等各種優(yōu)點。

1、 單一組分，SiO2

定義：SiO2含99.5%以上的玻璃體稱為石英玻璃；不透明石英玻璃SiO2含99.5%；氣煉石英玻璃99.97%；電子級石英玻璃99.99%；高級石英玻璃99.999%以上；最高級99.9999%，Heraeus產(chǎn)品。

石英玻璃（quartz glasss，fused quartz）分玻璃；國際上液稱硅玻璃Silica glass.

一般的講：根據(jù)原料不同，稱法也不一樣

天然石英晶體（水晶）fused quartz

天然石英礦石（硅石）fused silica

人工合成石英晶體Syntheic quartz

人工合成硅的鹵化物Si Syntheic quartz

可以根據(jù)對方提供的圖紙上的材料一擋說明，認(rèn)出是何種石英玻璃。

2、 硬度高

莫氏硬度7。硬的物質(zhì)一定脆、易碎，所以加工一定當(dāng)心，石英玻璃優(yōu)良裂紋，就容易滲進(jìn)未開裂之處，裂紋延伸、擴(kuò)大。

3、 耐高溫性能好，是石英玻璃另一種重要基本性能

能承受1300℃左右的高溫，可以在1100~1200℃條件下長期工作；

抗高溫變形：石英玻璃管在1200±10℃恒溫24h；

其形變率：

≯4%，Φ＜120mm

≯6%，Φ＞120mm

∵Si—O鍵強106千卡/摩爾

∴石英玻璃的耐高溫性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過任何一種玻璃

石英玻璃的耐高溫性能與其產(chǎn)生工藝不同而各有差異。

電熔法優(yōu)于氣煉法，等離子優(yōu)于電熔法，氣煉法優(yōu)于煉熔法，其原因OH-含量不同。

表征石英玻璃性能的三個主要溫度點：

退火溫度：這個溫度下，15min內(nèi)，內(nèi)部應(yīng)力基本釋放孔，對應(yīng)lgη=13°，1140~1180℃。

軟化點溫度：在這個溫度下，石英玻璃將其在其自重情況下變形，對應(yīng)lgη=7°，1580~1650℃。

熔化溫度：石英玻璃，固體狀態(tài)1713~1756℃。

理論上，石英玻璃能承受1000℃以上高溫，短時間使用1450℃，GE-214型1100℃長期使用，1300℃短時間使用。

為了進(jìn)一步提高石英玻璃耐高溫性能，各公司竟相研制新產(chǎn)品；如我國Al2O3涂層管，SiC涂層管。

4、 熱膨脹性能：熱膨脹系數(shù)極低，僅為普通玻璃的1/4.α=5.10×10-7/℃（常溫下）。

5、 熱穩(wěn)定性好：石英玻璃具有承受高溫巨變的能力。

石英玻璃在1100℃恒溫15min，置于20±5℃水中急冷，不得出現(xiàn)裂紋、缺口。

大件制品在1100℃恒溫15min，置于空氣中冷卻，不炸裂、無缺口。

石英玻璃的熱穩(wěn)定性還取決于玻璃的熱歷史，還和他物理性能如膨脹系數(shù)、彈性抗張強度、導(dǎo)熱性、熱容量有關(guān)，還有內(nèi)應(yīng)力、制品表面微裂紋、形狀尺寸、加熱冷卻條件等。

6、 粘度：石英玻璃的粘度與生產(chǎn)工藝、所以材料、含金屬雜質(zhì)、OH-含量及其它不純物相關(guān)。

石英玻璃粘度大：

∵成型操作范圍很窄，溫度高了，揮發(fā)量大；溫度低了，粘度大，拉不動。

∴選擇適當(dāng)?shù)募庸�溫度很主要�?

7、 結(jié)晶性

結(jié)晶性：透明石英玻璃在特定的溫度下析出晶體造成失透。

石英玻璃長期在高溫下使用，由表及里蔓延，擴(kuò)大而脫落。

原因：產(chǎn)生了α—方石英。

影響析晶的因素：溫度、時間、雜質(zhì)（內(nèi)因加外因）

透明石英玻璃析晶從1000℃開始，1200℃顯著，1525℃最大值，時間越長，析晶越嚴(yán)重，α—方石英產(chǎn)生量最多，石英玻璃內(nèi)部的雜質(zhì)離子和表面玷污是析晶的內(nèi)因，雜質(zhì)越多，析晶越快越多。

通常，析晶總數(shù)從表面上或多或少的污染點開始，在內(nèi)部擴(kuò)展，堿金屬和堿土金屬離子對析晶有極大影響，約可以降低析晶開始溫度200~300℃。

石英玻璃的其它性能：

光譜特性、高透過率、耐輻照性能、機(jī)械性能、化學(xué)性能、耐酸不耐堿、電學(xué)性能等。

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