為什么儀器常用石英玻璃 石英玻璃與水晶成分區(qū)別

        日常生活中我們經(jīng)常會接觸到各種類型的玻璃材料，除了傳統(tǒng)的平板玻璃以外，還有超白玻璃、高硼硅玻璃等具有特殊性質(zhì)的玻璃材料，以及中空玻璃、夾膠玻璃一類的常用材料。為了讓大家進一步認識石英玻璃的優(yōu)點，以及它與水晶的成分區(qū)別，我們搜集資料編排了這篇文章，希望能有所幫助。

一、為什么儀器常用石英玻璃

        耐高溫

        石英玻璃的軟化點溫度約1730℃，可在1100℃下長時間使用，短時間使用溫度可達1450℃，

        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。

        熱穩(wěn)定性好

        石英玻璃的熱膨脹系數(shù)較小，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。

        透光性能好

        石英玻璃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95%以上，特別是在紫外光譜區(qū)，透過率可達80%以上。

        電絕緣性能好

        石英玻璃的電阻值相當于普通玻璃的一萬倍，是較好的電絕緣材料，即使在高溫下也具有良好的電性能。石英玻璃由于具有上述優(yōu)良的理化性能，因此被廣泛的應(yīng)用于電光源、半導(dǎo)體、光通信、軍工、冶金、建材、化學(xué)、機械、電力、環(huán)保等各個領(lǐng)域。

二、石英玻璃與水晶成分區(qū)別

        石英玻璃與水晶的主要成分都是二氧化硅，但并不完全相同。

        石英玻璃是由各種純凈的天然石英(如水晶、石英砂等)熔化制成。線膨脹系數(shù)較小，是普通玻璃的1/10-1/20,有很好的抗熱震性。石英玻璃是二氧化硅單一成分的非晶態(tài)材料，其微觀結(jié)構(gòu)是一種由二氧化硅四面結(jié)構(gòu)體結(jié)構(gòu)單元組成的單純網(wǎng)絡(luò)，由于Si-O化學(xué)鍵能很大，結(jié)構(gòu)很緊密，所以石英玻璃具有獨特的性能。

        水晶是稀有礦物，寶石的一種，石英結(jié)晶體，在礦物學(xué)上屬于石英族。主要化學(xué)成份是二氧化硅，化學(xué)式為SiO2。當二氧化硅結(jié)晶無缺時就是水晶；結(jié)晶不無缺的就是石英：二氧化硅膠化脫水后就是瑪瑙；二氧化硅含水的膠體凝固后就成為蛋白石；二氧化硅晶粒小于幾微米時，就組成玉髓、燧石、次生石英巖。

相關(guān)概念

石英玻璃

        石英玻璃是二氧化硅單一成分的非晶態(tài)材料，其微觀結(jié)構(gòu)是一種由二氧化硅四面結(jié)構(gòu)體結(jié)構(gòu)單元組成的單純網(wǎng)絡(luò)，由于Si-O化學(xué)鍵能很大，結(jié)構(gòu)很緊密，所以石英玻璃具有獨特的性能，尤其透明石英玻璃的光學(xué)性能非常優(yōu)異，在紫外到紅外輻射的連續(xù)波長范圍都有優(yōu)良的透射比。

玻璃

        玻璃是非晶無機非金屬材料，一般是用多種無機礦物(如石英砂、硼砂、硼酸、重晶石、碳酸鋇、石灰石、長石、純堿等)為主要原料，另外加入少量輔助原料制成的。它的主要成分為二氧化硅和其他氧化物。普通玻璃的化學(xué)組成是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2等，主要成分是硅酸鹽復(fù)鹽，是一種無規(guī)則結(jié)構(gòu)的非晶態(tài)固體。廣泛應(yīng)用于建筑物，用來隔風(fēng)透光，屬于混合物。另有混入了某些金屬的氧化物或者鹽類而顯現(xiàn)出顏色的有色玻璃，和通過物理或者化學(xué)的方法制得的鋼化玻璃等。

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