石英玻璃冷加工(透明石英玻璃)

石英玻璃冷加工(异形玻璃)

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石英玻璃属于脆性材料和难加工材料。石英玻璃的抗拉强度、弹性模量和泊松比很低，但抗压强度很高，属于脆性材料和硬质材料。脆性材料和硬质材料的主要加工方法是：利用钻具前端的磨粒磨削材料。当磨料颗粒与材料滑动接触时，材料表面产生垂直和切向力，产生摩擦和挤压。当应力超过材料的断裂很限时，裂纹开始产生。

玻璃冷加工主要包括玻璃切割、玻璃研磨、玻璃抛光三种。

石英玻璃冷加工是指将石英玻璃原料(管状、棒状、片状、块状)加工成用户需要的石英器件，在加方法上分为石英玻璃冷加工和石英玻璃热加工两种形式。下面为使用玻璃的冷加工详细介绍。

裂纹沿与主应力垂直的方向扩展，主应力降至临界值以下。很后，裂纹扩展停止，材料被剥离。当磨料颗粒向前移动时，出现新的应力场，裂纹开始出现和扩展，从而使磨削过程得以继续。

加工技术分为：

切割过程使用多刀切割机，从下到上对刀片施加压力，同时，磨料和油的混合物可以自上而下地喷射，磨料可以带入切口，工件将被缓慢切割。

外部磨削工艺：

改造外圆表面，在车床上安装专用磨头，用金刚石碗砂轮代替车刀加工毛坯重量的外圆表面，使外圆表面光滑对称，进行二次熔化，属于粗加工。

研磨抛光工艺

磨削：用磨料工具在工件表面进行微加工的过程。磨削和加工可以在广泛的领域进行：平面、圆柱形表面、球面和各种非球形表面。

抛光：抛光轮或盘由软材料制成，磨粒用胶水或润滑脂固定或半固定，或使用游离磨粒，抛光轮(盘)高速旋转，工件向前移动到抛光轮，使工件加工，使工件光滑明亮。

石英玻璃片通常是无色透明的，可见光透光率在85%以上。石英玻璃可分为熔融石英玻璃和合成石英玻璃，具有良好的耐热性、透光性、电绝缘性和化学稳定性。

异形玻璃是矩形或方形石英玻璃片，石英具有纯度高、耐高温、耐腐蚀、热膨胀系数低等特点，可生产和加工各种圆形、矩形、环形等石英玻璃片，可广泛应用于各种高温、强酸、碱环境观察镜等化学实验中。

原料：国产石英砂原料，SiO 2纯度99.2-99.8%，进口石英砂原料，SiO 2纯度99.95~99.999%。

2.生产工艺：单杆或多杆电熔法、电弧法、电熔离心法。

3.产品特点：高纯度、耐腐蚀、耐高温、热稳定性、耐高压、低导电性、高绝缘强度、低膨胀、优异的力学性能。

4.产品形状：管、板、砖、板、坩埚、容器、钟盖、绝缘体、特殊形状等。

5.应用行业：化工、冶金、环保、除尘、建材、电力电子、水泥、核工业、电热、太阳能、科研。

光学玻璃和其他玻璃的区别在于，光学玻璃作为光学系统的组成部分，必须满足光学成像的要求。因此，光学玻璃的质量也包括一些特殊和更严格的指标。对光学玻璃有以下要求：

一、同一批玻璃的比光学常数和光学常数的一致性

每种光学玻璃对不同波长的光都有一个特定的标准折射率值，可作为光学设计者设计光学系统的依据。因此，工厂生产的光学玻璃的光学常数必须在这些值的允许偏差范围内，否则实际成像质量将不符合设计中的预期结果，从而影响光学仪器的质量。同时，由于同一批仪器往往由同一批光学玻璃制成，为了便于仪器的统一校正，同一批玻璃的允许折射率偏差比它们与标准值之间的偏差更严格。

二、高度透明性

光学系统成像的亮度与玻璃的透明度成正比。光学玻璃对某一波长光的透明度用光学吸收系数Kλ表示。光经过一系列棱镜和透镜后，部分能量被反射到光学部件的界面上，另一部分被介质(玻璃)本身吸收。前者随着玻璃折射率的增加而增加，高折射率玻璃的值很大，例如在重玻璃体表面的反射损失约为6%。

因此，对于多个薄透镜光学系统来说，提高透光率的主要途径是减少镜片表面的反射损耗，如涂层表面增透膜层等。对于天文望远镜物镜等大型光学部件，由于其厚度大，光学系统的透过率主要由玻璃本身的光吸收系数决定。通过提高玻璃原料的纯度，防止在整个过程中任何着色杂质的混合，玻璃的光吸收系数一般小于0.01(即厚度为1cm的玻璃透光率大于99%)。

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