
石英玻璃具有較低的熱膨脹系數,高的耐溫性,較好的化學穩定性,優良的電絕緣性,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**普通玻璃的機械性能。因此它是近代尖端技術中空間技術、原子能工業、*裝備、自動化系統,以及半導體、冶金、化工、電光源、通訊、輕工、建材等工業中不可缺少的優良材料之一。
石英玻璃是用天然結晶石英(水晶或純的硅石),或合成硅烷經高溫熔制而成。熔融后的產品具有較好的加工性能,在較高的粘度范圍內,可以將管和棒進行有如普通玻璃細工一樣的熱加工,還可以用金剛石或碳化硅制成的磨具進行高速機械加工,從而制成各種復雜形狀的儀器和特種制品。石英玻璃的性能主要取決于它的純度,其次是工藝過程或熱工制度。微量雜質的存在將給石英玻璃的使用性能帶來重大的影響;同時由于工藝過程或熱工制度的稍有疏忽,河南石英玻璃管,將給外觀質量帶來多種多樣的缺陷,產生大量的廢次產品。
石英玻璃管的常規特性
一 非常具有耐高溫的特性
石英玻璃管的軟化點溫度約1730℃,可長期在1100℃下作業,可以在短時間內達到1450度下工作。但是
工作時間不宜過長,*軟化。
二 耐腐蝕
石英玻璃管不會與其他酸類物質發生化學反應,其耐酸的能力是陶瓷的30倍,是不銹鋼的150倍,特別是在長期高溫下的化學穩定性,是其他任何材質都不能相比的
三 熱穩定性好
石英玻璃管的冷熱膨脹系數非常低,能夠承受劇烈的溫度變化,可以忽高忽低,將石英玻璃加熱至1300℃左右,河南石英玻璃管,然后在放入常溫的水中也是不會炸裂。
四 透光性能好
石英玻璃管在紫外線到紅外線的整個光譜波段都有較好的透光性能,可見光透過率在93%以上,特別是在紫外光譜區,透過率可達80以上。
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失透(又叫析晶性)是石英玻璃的一個固有缺陷,從熱力學觀點看,石英玻璃的內能**結晶態方石英,屬熱力學上不穩定的亞穩態,當溫度**1000℃時,SiO2 分子振動加速,經一段較長時間的重新排列、定向便形成結晶。失透性是以晶核成長速度來表示的,不透明石英玻璃在1520℃、透明石英玻璃在1620℃析晶速度分別達到較值。
析晶主要出現在表面,其次是內部缺陷處,原因是這些地方*沾污,引起雜質離子的局部集聚,特別是堿離子(如K、Na、Li、Ca、Mg等)進入網絡后引起粘度降低,促使失透加速。
由于石英玻璃的熱膨脹系數和比重同析晶產物β-方石英相近,所以在高溫下連續使用時,盡管析晶區不斷擴大,但體積變化并不明顯,仍可滿意地繼續使用,此時尚可減輕玻璃的塑性變形,使耐火度提高。當析晶產物冷卻到800℃時,則出現細小的龜裂網絡。繼續冷卻到200-275℃時,則出現方石英從高溫型到低溫型(即β-方石英→a-方石英)的結構變化,并伴隨著發生體積聚變,河南石英玻璃管,如果析晶層很深,則石英玻璃亦隨之破裂。由于析晶常常出現在有雜質的地方,所以高溫使用前的表面狀態及周圍耐火材料、氣氛十分重要。
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