石英玻璃片加工(石英片的特性)

石英玻璃片的化学纯度

“纯度是石英玻璃制造中最重要的方面之一。污染物，即使是非常低的水平，也会影响最终应用中接触的最终石英玻璃和材料的热、电和光学特性。必须在原材料来源和生产的所有阶段采取严格的处理预防措施，以确保高纯度。常见的杂质是金属氧化物（Al2O3、Fe2O3、MgO 等）、水和氯。

“水以羟基 (OH) 基团的形式存在于石英玻璃中。OH 含量会根据热处理和石英玻璃在高温下暴露的水分含量而变化。OH影响红外传输、粘度和衰减。高水平的 OH 会降低红外传输。OH 还会降低热稳定性；较高的 OH 含量意味着石英玻璃不适用于高温端应用。退火步骤可以降低电熔石英玻璃中石英玻璃的OH含量。

石英玻璃片的化学行为

“石英玻璃对大多数化合物具有化学惰性：水、盐和酸，使其成为化学实验室和工业中的有利材料。它基本上不透气。氢氟酸和磷酸是唯一可以在环境温度下蚀刻和分解石英玻璃的试剂。然而，碱和碱土金属试剂侵蚀表面，导致加速反玻璃化。每平方厘米含碱化合物0.1毫克碱就可以放大转化所有的半稳定分子。即使是含有微量碱的指纹，也会引发反玻璃化。

石英玻璃片的热性能

“石英玻璃以其低的热膨胀系数 (CTE) 而闻名。热膨胀是指物体的尺寸随温度变化而发生的微小变化。对于大多数材料，CTE 与温度变化成正比。石英玻璃还具有出色的抗热震性，可以承受温度的突然和极端变化。石英玻璃还具有低导热性。

“石英玻璃在约1630℃开始软化，并且像大多数玻璃类型一样在高温下表现得像粘性液体。这种状态发生在很宽的温度范围内，粘度随温度升高而降低。粘度也会因杂质的存在而增加。

石英玻璃片的机械性能

“与其他玻璃类型相比，石英玻璃具有几乎相似的机械性能。石英玻璃具有高抗压强度，但也表现出高脆性。表面缺陷也会影响这种材料的整体强度。机器抛光的零件往往比火抛光的零件更脆弱。此外，由于暴露在环境中，玻璃的使用年限也会影响可靠性。

石英玻璃片的光学特性

“石英玻璃一直是研究的主题，因为它具有广泛的光学传输特性，涵盖紫外线区域、可见光和红外波长。它可以通过添加掺杂材料进一步增强。透射率受石英玻璃的纯度和 OH 含量的影响。金属杂质和 OH 分子振动和旋转激发的增加会导致光吸收，从而影响随后的传输。