石英玻璃是一種只含二氧化硅(SiO2)單一成份的高純特種工業(yè)技術(shù)玻璃。由于其具有其他材料不能取代的一系列特殊性能，既非常低的熱導(dǎo)率，極好的抗熱振性，很高的變形溫度和軟化溫度，很低的熱傳導(dǎo)能力，很低的介電損失和從紫外線到紅外線的極寬的光譜范圍內(nèi)的光學(xué)透過能力。使其在現(xiàn)代工業(yè)和高科技領(lǐng)域發(fā)揮了非常重要的作用。
力學(xué)性能
石英玻璃是脆硬材料，其抗拉強(qiáng)度很低而抗壓強(qiáng)度很高，后者是前者的20倍。
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性 能 名 稱
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單 位
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機(jī)械性能
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透明石英玻璃
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不透明石英玻璃
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密度
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克/厘米3
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2.21
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2.06～2.184
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硬度
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莫氏
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5～7
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5～6
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抗壓強(qiáng)度
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公斤/厘米2
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8000～10，000
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4134～8130
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抗折強(qiáng)度
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公斤/厘米2
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600～700
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400～600
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抗拉強(qiáng)度
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公斤/厘米2
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490
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350
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抗沖擊強(qiáng)度
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公斤-厘米/厘米2
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1.08
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0.85
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彈性模量 20℃
（楊氏模量）50℃
900℃
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公斤/厘米2
公斤/厘米2
公斤/厘米2
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778×103
820×103
850×103
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725×103
760×103
783×103
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泊桑比20℃
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0.17
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20℃
剛性率 500℃
900℃
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公斤/毫米2
公斤/毫米2
公斤/毫米2
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3.41×103
3.58×103
3.69×103
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3.10×103
3.43×103
3.53×103
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縱波聲速
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米/秒
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5.72×103
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縱
超聲速度
橫
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米/秒
米/秒
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5.95×103
3.76×103
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縱
超聲阻尼
橫
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克/厘米2-秒
克/厘米2-秒
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10.09
8.27
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熱學(xué)性能
?。?/span>1）石英玻璃線膨脹系數(shù) 石英玻璃的線膨脹系數(shù)（5.5×10-7/℃）比所有材料的線膨脹系數(shù)都低，經(jīng)過摻雜的石英玻璃甚至可以達(dá)到零膨脹。
?。?/span>2）石英玻璃抗熱振性 由于石英玻璃的熱膨脹系數(shù)小，只有普通玻璃的1/12～1/20。故其有著非常好的抗熱振性能，石英玻璃試樣灼燒到1200℃后急速投到20℃水中，反復(fù)三次以上不允許炸裂。
?。?/span>3）石英玻璃導(dǎo)熱系數(shù)
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溫 度（℃)
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導(dǎo)熱系數(shù) 卡/厘米·秒·℃
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透明石英玻璃
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不透明石英玻璃
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20
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0.00331
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0.00297
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100
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0.00367
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0.00345
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200
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0.00394
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0.00386
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300
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——
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——
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400
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0.00447
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0.00453
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500
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——
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——
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600
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0.00484
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0.00503
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700
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——
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——
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800
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0.00514
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0.00534
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1000
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0.00547
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0.00550
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1200
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0.00581
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0.00569
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?。?/span>4）石英玻璃比熱
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溫 度（℃）
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比熱（卡/克·℃）
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透明石英玻璃
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不透明石英玻璃
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—250
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0.007
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——
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—100
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0.112
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——
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0
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0.168
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——
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20
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0.213
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0.205
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100
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——
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——
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200
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0.213
|
0.205
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300
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0.220
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0.218
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400
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0.230
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0.228
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500
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0.224
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0.237
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600
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0.240
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0.242
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700
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0.250
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0.247
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800
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0.260
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——
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1000
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0.273
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——
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1200
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——
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——
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光學(xué)性能
石英玻璃的光學(xué)性能有其獨(dú)到之處，它既可以透過遠(yuǎn)紫外光譜，是所有透紫外材料最優(yōu)者，又可透過可見光和近紅外光譜。用戶可以根據(jù)需要，從185-3500nm波段范圍內(nèi)任意選擇所需品種。由于石英玻璃耐高溫，熱膨脹系數(shù)極小，化學(xué)熱穩(wěn)定性好，氣泡、條紋、均勻性、雙折射又可與一般光學(xué)玻璃媲美，所以它是在各種惡劣場合下工作具有高穩(wěn)定度光學(xué)系統(tǒng)的必不可少的光學(xué)材料。
電學(xué)性能
石英玻璃只要的電學(xué)特性是高的介電場強(qiáng)度，很低的介電損失和很低的導(dǎo)電性。所以廣泛用于制造高頻高壓絕緣子，特別是在高溫和承受較高機(jī)械應(yīng)力的場合更為適用。（耐擊穿電壓11千伏/毫米）
化學(xué)性能
石英玻璃屬酸性材料，除氫氟酸和熱磷酸外，對其它任何酸均表現(xiàn)為惰性，是最好的耐酸材料。相對于普通玻璃來說，石英玻璃不吸濕，不風(fēng)化。在常溫下堿和鹽對石英玻璃的腐蝕程度也是極微的，因此不排除在這些試劑中使用石英玻璃。
耐輻射性能
與普通玻璃相比，石英玻璃具有優(yōu)異的耐輻射性能，其中合成石英玻璃耐輻照性能最好，幾乎不產(chǎn)生色心。
石英玻璃視鏡主要用于冶煉、化工等工業(yè)設(shè)備生產(chǎn)過程監(jiān)測、液（油）面觀察, 具有透明度高、耐高溫、耐高壓、耐冷熱溫差、化學(xué)穩(wěn)定性好等特點(diǎn)
１）耐高溫。石英玻璃的軟化點(diǎn)溫度約１７３０℃，可在１１００℃下長時(shí)間使用，短時(shí)間最高使用溫度可達(dá)１４５０℃。
２）耐腐蝕。除氫氟酸外，石英玻璃幾乎不與其他酸類物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，其耐酸能力是陶瓷的３０倍，不銹鋼的１５０倍，尤其是在高溫下的化學(xué)穩(wěn)定性，是其他任何工程材料都無法比擬的。
３）熱穩(wěn)定性好。石英玻璃的熱膨脹系數(shù)極小，能承受劇烈的溫度變化，將石英玻璃加熱至１１００℃左右，放入常溫水中也不會炸裂。
４）透光性能好。石英玻璃在紫外線到紅外線的整個(gè)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(qū)，最大透過率可達(dá)８０以上。
５）電絕緣性能好。石英玻璃的電阻值相當(dāng)于普通玻璃的一萬倍，是極好的電絕緣材料，即使在高溫下也具有良好的電性能。
規(guī)格、直徑、厚度可根據(jù)用戶需求生產(chǎn)。 |
公安備案號21010302000002
