石英玻璃的发展简史

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1、科学技术史石英玻璃的发展简史葛世名(锦州石英玻璃厂)石英玻璃是由纯二氧化硅熔融而成。它个红外光子的可能性和新技术。近代技术材“”。,。的许多物理化学性质都是玻璃之最最料中理论上的进步将起到巨大的作用o.lp;。高的化学纯度(杂质总量pm)最低的石英玻璃的分类是近十几年开始的过。膨胀系数(O~5x10一7);最大的比电阻去习惯于按工艺分类目前比较统一的意’SQ·em);10‘or一,。,(10最好的耐辐照性(见按品种分类有的分为二大类透明石ad不变色);最小的介电损耗(tg乙<英玻璃(FusedQuartz)和不透明石英玻·useea,。o0004);最高的耐温性和

2、析晶温度,以璃(FdSili)和五个品种有的。。及优秀的光学性质和声学性质石英玻璃已干脆分为六大类八个品种由于工艺方法逐、、、、,成为半导体电子无线电电光源原子渐走向混用因此采用新的分类办法是十分、、。,和空间技术化工电工工业中不可缺少的必要的根据我国的实践情况本文将按后。。、材料者的分类顺序加以评述并与工艺结构研,CVD(化学沉积法)技术的引入使石究和物化性能三个方面的概况及发展顺序加。。英玻璃在近代光通讯技术中大显伸手这种以说明,技术对普通石英玻璃的推广收到很好的经。,济效果广义的PVD(物理沉积法)技术一、生产工艺的发展,扩大了石英玻璃品种各种掺杂石英玻璃层

3、。,ar-出不穷人工制造石英玻璃最早在1813年M。e。,直径2一10米的大型光学望远镜的制t用氧气酒精熔化了天然水晶1839年,Gandin用氢氧焰熔制出不透明石英玻璃小造将石英玻璃生产工艺推向一个新的水。,,,。,平出现了综合利用能源吞吐工业废料块并详细描述了其性能1899年德国金,。消除公害发展高精尖产品的综合性经济技银合金厂开始工业性生产。,术低温合成石英玻璃的新工艺已初露头(一)透明石英玻璃和光学石英玻璃。1.电熔角法LCAO(原子轨道线性组合法)在石英1904年Bottomley取得电熔石英玻璃专,。,玻璃中的应用使之结构理论的研究逐渐摆利由于二氧化硅

4、粘度大排除气泡极为困。。脱实验科学的束缚它指导人们制造了零膨1914,即采难年德国提出了真空加压工艺,用高压气体将胀的石英玻璃实现了紫外光转化为可见光熔体中的气泡压缩成为肉眼不的技术和材料;.二,从而大大提高了石英玻璃的探索一个可见光子转化为可见的小气泡。,,。质量这个方法至今仍被广泛采用并成年取得的专利权首先用真空加压工艺熔制。,150,为电熔中唯一的方法出x300mm的六角形熔块排成两层在,,,。为了进一步消除气泡精确控制管径煤气炉中1600℃熔接而成毛坯直径4100,mm,重量21吨,16吨,4000提高机械化水平和效率五十年代发展了电粗加工后直径。,。,。

5、,熔二步法新工艺首先制沱然后拉管mm厚度600mm历时三年于1972年加,。uareson制佗方式各不相同法国Qtzt工成镜子安装在美国土桑(Tuc)国立Silice;Therea。公司采用真空感应加压炉英国基特一皮克(KittPk)天文台malSyndieateLimited采用单棒旋转真采用大型加压炉直接熔化法亦有很大发;eneraeere。,空电阻炉美国GlElti公司采展我国也获得可喜的成果创造出电熔光。,用增涡式真空加压炉沱重几十公斤或更学石英玻璃的最高水平是近红外的优秀材。,。大通常有二种拉管方式直拉法和接触料。eraeus,.,osa式德国H法国QS

6、日本Thib目前创记录的是生产直径180。厚610mmen。。,Dk采用了料沱在高温下接触模具的二步重3吨圆盘均匀性良好双折射为10mm/。..。TSL则采用了直拉法o法英国Cm从各国公布的电熔石英管的化学成分来2.气炼法,,,oySeraeus看大同小异与气炼无差异杂质总量在B和H最早从事气炼石英的,。。,30Ppm上下接近原料纯度说明石墨材料研究工业上气炼法稍晚于电熔法1910年。,。没有给石英玻璃带来沾污这一点我国却在英国首先取得专利权气炼工艺原理是利,,。,不同沽污严重其原因没有专用石墨用氢氧焰将天然水晶熔化然后在石英玻璃。。二步法生产外径30一180mm

7、的石英管靶面上逐渐堆积而成早期的工艺均采用直、。。10一30mm的灯用石英管均依赖于连熔和其接气炼制管柑涡等现多用二步法。。ere,他工艺首先制沱采用古老的Bmg方法立。、,,,1937年德国首先提出了连熔工艺美向生长轴向加料炉体结构优良时每小。anen,,苏相继采用1940年汉林(Hli)发明时加料量达5kg熔制温度1700一1900oC,。了一种叫做欧斯曼(Osram)式的连熔炉每个佗重几十kg至数百kg我国于1980年,,,。使用钨或钥柑涡氢氮保护气体连续工作开始采用称之为Q一D法、。.。14天拉制8一10mm的石英管美GE采拉管工艺无异于电熔法1959年美

8、发表。,,