石英玻璃的結構與特點大解析(太實用了!)
什么是石英玻璃
石英玻璃是以石英砂、純堿、長石及石灰石等為原料，經混和、高溫熔融、勻化后，加工成形，再經退火而得的一類光學玻璃產品。
石英玻璃具有熱膨脹系數低，耐高溫性，耐熱震性，化學穩定性良好，電絕緣性能良好，低而穩定的超聲延遲性能，透紫外光譜性能以及透可見光及近紅外光譜性能，并有著高于普通玻璃的機械性能。
1. 化學成分與制造
成分： 純度高的二氧化硅。
制造工藝： 主要分為兩種：
- 電熔法： 將高純度石英砂在真空或保護氣氛的電弧爐中高溫熔融（約1700°C-2000°C）而成。
- 氣煉法：以高純度四氯化硅等為原料，在氫氧焰中水解沉積而成，此法可獲得更高純度的透明石英玻璃。
石英玻璃的特性
- 低熱膨脹系數：它的膨脹系數只有普通玻璃的1/10到1/20。這意味著它能承受劇烈的溫度變化而不易炸裂。
- 寬光譜透過性：它對從紫外光（UV）到紅外光（IR）波段的光線具有高透過率。
- 高耐高溫性：軟化點高達1683°C，短時間可耐1700°C高溫，長期工作溫度可達1100°C-1200°C。
- 良好的化學穩定性：除氫氟酸和熱的磷酸外，幾乎不與其他任何酸發生反應，耐酸性強。
- 良好的電絕緣性：在高溫、高頻下的介電損失小，是優良的絕緣材料。