집
재료
다양한 종류의 순수 천연 석영을 녹인 석영유리
석영유리의 구조적 특징
순수 석영유리는 단일 실리카(SiO2) 성분으로 구성되어 있으며, 석영유리의 Si-O 결합은 근거리에서는 질서있고 장거리에서는 무질서한 상태로 배열되어 있습니다. Si-의 결합에너지가 강하고 안정적이기 때문입니다. O 결합, 석영 유리는 연화 온도가 높고 스펙트럼 투과율이 우수하며 열팽창 계수 및 전도성이 매우 낮고 화학적 안정성이 매우 높으며 방사선 저항성이 뛰어나고 극한 조건에서 긴 작업 수명을 제공합니다.
광학적 성질
석영 유리는 다양한 범위의 뛰어난 광학 특성을 가지고 있습니다. 고순도 석영유리는 일반 유리에 비해 일반 광학유리에서는 볼 수 없는 원자외선(160nm)부터 원적외선(5μm)까지 매우 넓은 스펙트럼에서 우수한 투과율을 가집니다. 우수한 분광 투과율과 광학적 균일성으로 인해 석영 유리는 반도체 리소그래피 및 정밀 광학 장치에 널리 사용됩니다. 또한 석영 유리는 내방사선성이 우수하여 내방사선성을 갖는 석영 유리는 우주선의 창 재료, 우주 비행사의 보호 커버로 널리 사용되었습니다. 우주 실험실의 주요 구성 요소.
기계적 성질
석영 유리는 일반 유리와 유사하며 깨지기 쉽고 단단한 재료입니다. 일반 유리와 마찬가지로 석영 유리의 강도 매개변수는 표면 상태, 기하학 및 테스트 방법을 포함한 여러 요인의 영향을 받습니다. 투명 석영 유리의 압축 강도는 일반적으로 490~1960MPa, 인장 강도는 50~70MPa, 굽힘 강도는 66~108MPa, 비틀림 강도는 약 30MPa입니다.
전기적 특성
석영 유리는 우수한 전기 절연 재료입니다. 일반 유리에 비해 석영 유리는 저항률이 더 높으며, 실온에서 석영 유리의 저항률은 1.8×1019Ω∙cm에 달합니다. 또한, 석영유리는 항복전압이 높고(일반유리의 약 20배) 유전손실이 낮습니다. 석영유리의 저항률은 온도가 증가함에 따라 약간 감소하였으며, 불투명 석영유리의 저항률은 일반유리의 저항률보다 낮았습니다. 투명한 석영 유리.
열적 특성
석영 유리는 거의 모두 강한 Si-O 결합으로 이루어져 있어 연화 온도가 매우 높고 장기간 작동 온도는 1000℃에 도달할 수 있습니다. 또한 석영 유리의 열팽창 계수는 일반 산업용 유리 중에서 가장 낮습니다. , 선팽창 계수는 5×10-7/℃에 도달할 수 있습니다. 특수 처리된 석영 유리는 제로 팽창을 달성할 수도 있습니다. 석영유리는 내열충격성이 매우 뛰어나 단시간에 큰 온도차를 반복적으로 겪어도 깨지지 않습니다. 이러한 탁월한 열적 특성으로 인해 석영 유리는 고온 및 극한 작업 환경에서 대체할 수 없습니다.
고순도 석영유리는 반도체 산업의 칩 제조에 사용되며, 광섬유 제조용 보조재료, 산업용 고온로용 관찰창, 고출력 전기광원, 우주왕복선 표면의 단열층으로 사용됩니다. .열팽창계수가 극히 낮기 때문에 석영유리는 정밀기기나 대형천문망원경용 렌즈재료에 사용될 수 있습니다.
화학적 특성
석영 유리는 화학적 안정성이 매우 좋습니다. 일반 상업용 유리와 달리 석영유리는 물에 화학적으로 안정하기 때문에 매우 높은 순도를 요구하는 증류기에 사용할 수 있습니다. 석영유리는 내산성, 내염성이 우수하여 매우 높은 순도를 요구하는 증류기에 사용 가능합니다. 석영 유리는 내산성 및 내염성이 우수하며 불산, 인산 및 염기성 염 용액을 제외하고 대부분의 산 및 염 용액과 반응하지 않습니다. 산성 및 염분 용액에 비해 석영 유리는 내알칼리성이 낮고 고온에서 알칼리 용액과 반응합니다. 또한 석영 유리와 대부분의 산화물, 금속, 비금속, 가스는 상온에서 반응하지 않습니다. 매우 높은 순도와 우수한 화학적 안정성으로 인해 석영 유리는 반도체 제조의 생산 조건이 높은 환경에서 사용하기에 적합합니다.
기타 속성
투과성: 석영 유리의 구조는 매우 편안하며, 고온에서도 특정 가스의 이온이 네트워크를 통해 확산될 수 있습니다. 나트륨 이온의 확산이 가장 빠릅니다. 석영 유리의 이러한 성능은 사용자에게 특히 중요합니다. 예를 들어 석영 유리가 반도체 산업에서 고온 용기 또는 확산관으로 사용될 때 반도체 재료의 순도가 높기 때문에 내화물이 석영과 접촉합니다. 용광로 라이닝으로 사용되는 유리는 고온 세척을 통해 전처리하고 칼륨과 나트륨의 알칼리성 불순물을 제거한 다음 석영 유리에 넣어 사용할 수 있습니다.
석영 유리의 응용
중요한 재료로서 석영 유리는 광통신, 항공 우주, 전기 광원, 반도체, 광학 신기술에 널리 사용됩니다.
1. 광통신 분야: 석영 유리는 주로 기지국 상호 연결 시장에 서비스를 제공하는 광섬유 조립식 막대 및 광섬유 드로잉 생산을 위한 보조 재료이며, 5G 시대의 도래로 광섬유에 대한 엄청난 시장 수요가 발생했습니다.
2. 새로운 조명 측면 : 고압 수은 램프, 크세논 램프, 요오드화 텅스텐 램프, 요오드화 탈륨 램프, 적외선 램프 및 살균 램프.
3. 반도체 측면: 석영 유리는 성장 게르마늄, 실리콘 단결정 도가니, 노 코어 튜브 및 벨자 등과 같은 반도체 재료 및 장치 생산 과정에서 없어서는 안될 재료입니다.
4. 신기술 분야: 소리, 빛, 전기의 우수한 성능, 레이더의 초음파 지연선, 적외선 추적 방향 탐지, 프리즘, 적외선 사진 렌즈, 통신, 분광기, 분광 광도계, 대형 천체 망원경의 반사창 , 고온 작동 창, 원자로, 방사성 설비; 로켓, 미사일 노즈콘, 노즐 및 레이돔, 인공위성용 무선 절연 부품; 열천칭, 진공 흡착 장치, 정밀 주조... 등.
석영 유리는 화학 산업, 야금, 전기, 과학 연구 및 기타 측면에서도 사용됩니다. 화학 산업에서는 고온 내산성 가스 연소, 냉각 및 환기 장치를 수행할 수 있습니다. 저장 장치; 증류수, 염산, 질산, 황산 등의 준비 및 기타 물리, 화학적 실험. 고온 작동에서는 전기로 코어 튜브 및 가스 연소 라디에이터로 사용할 수 있습니다. 광학 분야에서 석영 유리와 석영 유리솜은 로켓 노즐, 우주선 방열판 및 관찰 창으로 사용할 수 있습니다. 한마디로 현대 과학 기술의 발전과 함께 석영 유리는 다양한 분야에서 더욱 널리 사용됩니다.
석영 유리의 응용 분야
우수한 물리적, 화학적 특성을 지닌 석영 유리는 고온, 청정, 내식성, 광 투과, 필터링 및 기타 특정 하이테크 제품 생산 공정 환경에서 널리 사용되며 반도체, 항공 우주, 광통신 분야에서 없어서는 안될 중요한 재료입니다.
반도체 분야
반도체 석영 유리 제품은 석영 유리 제품 시장의 68%를 차지하고, 반도체 분야는 석영 유리 다운스트림 시장에서 가장 큰 응용 분야입니다. 석영 유리 소재 및 제품은 반도체 칩 제조 공정에 널리 사용되며, 반도체 식각, 확산, 산화 공정을 위한 장치 및 캐비티 소모품을 운반하는 데 필요합니다.
광통신 분야
석영봉은 광섬유 제조의 주요 원자재이다. 조립식 섬유바의 95% 이상이 고순도 석영유리로 나뉘며, 고정봉, 석영컵 등 섬유바 제조 및 선재 인발 생산 과정에서 많은 석영유리 소재가 소모됩니다.
광학 분야 출원
합성 석영 유리 소재는 고급 광학 분야에서 렌즈, 프리즘, TFT-LCD HD 디스플레이 및 IC 라이트 마스크 기판 소재로 사용됩니다.
석영 유리 제품은 다양한 분야의 핵심 소모품 및 원자재로 하류 산업의 제품 생산을 제한하고 현재 대체 제품이 없기 때문에 석영 유리에 대한 수요는 장기적입니다. 다운스트림 산업, 특히 반도체 및 광전지 산업의 급속한 발전으로 인해 석영 유리 산업의 번영은 계속해서 증가할 것입니다.
| 화염 융합 석영 | 전기 융합 석영 | 불투명 석영 | 합성 석영 | ||
| 기계적 성질 | 밀도(g/cm2삼) | 2.2 | 2.2 | 1.95-2.15 | 2.2 |
| 영률（GPA） | 74 | 74 | 74 | 74 | |
| 포아송비 | 0.17 | 0.17 | 0.17 | ||
| 굽힘 강도(MPa) | 65-95 | 65-95 | 42-68 | 65-95 | |
| 압축 강도(MPa) | 1100 | 1100 | 1100 | ||
| 인장강도(MPa) | 50 | 50 | 50 | ||
| 토셔널 스트리트는 항상 일(MPa) | 30 | 30 | 30 | ||
| 모스 경도(MPa) | 6-7 | 6-7 | 6-7 | ||
| 기포 직경(오후) | 100 | ||||
| 전기적 특성 | 유전 상수(10GHz) | 3.74 | 3.74 | 3.74 | 3.74 |
| 손실률(10GHz) | 0.0002 | 0.0002 | 0.0002 | 0.0002 | |
| Dielec trie St reng th(V/m) | 3.7X107 | 3.7X107 | 3.7X107 | 3.7X107 | |
| 저항률(20°C)(Q・센티미터) | >1X1016 | >1X1016 | >1X1016 | >1X1016 | |
| 저항률(1000℃)(Q ·cm) | >1X106 | >1X106 | >1X106 | >1X106 | |
| 열적 특성 | 연화점(C) | 1670년 | 1710 | 1670년 | 1600 |
| 어닐링 포인트(C) | 1150 | 1215 | 1150 | 1100 | |
| 세인트 레인 포인트(씨) | 1070 | 1150 | 1070 | 1000 | |
| 열 전도성(W/M・케이) | 1.38 | 1.38 | 1.24 | 1.38 | |
| 비열(20℃)(J/KG)・케이) | 749 | 749 | 749 | 790 | |
| 팽창계수(X10-7/케이) | ㅏ:25씨~200씨6.4 | ㅏ:25씨~100씨5.7 | ㅏ:25씨~200씨6.4 | ㅏ:25씨~200씨6.4 | |