【科普专栏】石英玻璃的特性
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2023-10-14 00:24:29
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石英玻璃的特性

石英玻璃构成的部件是光学仪器中的关键性元件。透明石英玻璃的光学性能好，折射率低，可以满足185-3500mμ波段范围内任意透光波段，因此既可以作为光学仪器的透紫外材料也可以作为透红外材料，主要产品为制造摄谱仪、红外照相机、棱镜以及透镜。同时，石英玻璃具有很强的热稳定性，数值在800~1000℃之间，光学石英玻璃还广泛应用于高空高温照相，比如：高温作业窥视窗口、高精度测距仪以及大型天文望远镜。其特性主要表现在如下几个方面：

（1）热学性能方面，石英玻璃的耐高温变形、抗热振性能好。其软化点（1665℃）与铂的熔点接近；平均线膨胀系数很低（α=5.4×10-7/℃），仅仅为普通玻璃的1/10~1/20，就是在高温下迅速投入冷水中，也不会碎裂。

（2）化学性能方面，石英玻璃极不活泼，是良好的耐酸材料（氢氟酸除外），甚至在高温下也不与酸反应。特别适合做高温耐酸燃烧、冷却装置及酸性化学品的制备和储藏装置以及各种化学实验玻璃器皿。

（3）光学性能方面，其对整个光谱都有良好的透光性，紫外线及红外线范围内光学高透过率是一般光学玻璃所不具备的，可以作为各种光学设备的棱镜和透镜；高温作业、反应堆窗口；光通讯领域中的光纤和光电器件；利用了其对光的高透射性，加上高温稳定性和抗热震性，使其在高温灯管领域的广泛应用，如紫外灯、红外灯、水银灯、氙气灯和卤素灯等的高温灯管。

（4）电学应用中，石英玻璃是极好的绝缘材料，常温下电阻值（1016Ωm）相当于普通玻璃（1014Ωm）的100倍，适合制造耐高温的高频高压绝缘子。

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由科普中国重新排版编辑

内容来自：李慎芳 顾召飞

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