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化學特性
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為惰性，是耐酸材料。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。
透明石英玻璃比不透明石英玻璃具有更好的化學穩定性，這是因為后者由于氣泡的存在暴露在腐蝕液中的表面積增加所致。
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各種溶液侵蝕石英玻璃的重量損耗 |
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| 溶液名稱 |
濃 度 （比重） |
（℃） |
浸蝕時間 （小時） |
重量損耗 （g/㎡） |
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| 鹽酸 | 1.19 | 60 | 24 | 0.031 | 0.16 |
| 硝酸 | 1.40 | 115 | 24 | 0.11 | 0.15 |
| 硫酸 | 1.84 | 205 | 24 | 0.06 | 0.13 |
| 氫氟酸 | 38% |
室溫 （22℃） |
2 | 259.39 | 379.80 |
| 磷酸 | -- | 200 | 15 | 微量 | -- |
| -- | 300 | 15 | 58.00 | -- | |
| 氫氧化鈉 | 1% | 101 | 2 | 0.80 | 5.15 |
| 氫氧化鈉 | 1% | 98< | 2 | 0.68 | 4.63 |
| 氫氧化銨 | 25% | 65 | 2 | 0.09 | 0.33 |
| 氯化鈉 | 10% | 102 | 2 | 0.14 | 0.34 |
| 碳酸鈉 | 10% | 102 | 2 | 1.20 | 4.99 |
電氣性能
石英玻璃具有很高的介電強度和極低的導電率，即是在高溫、高壓和高頻下，仍能保持很高的介電強度和電阻，在所應用的頻帶內幾乎沒有介電損耗，因此石英玻璃是優良的高溫介電絕緣材料。
| 石英玻璃的電性能 | ||||
| 性能名稱 |
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種類 | 透明石英玻璃 | 不透明石英玻璃 |
| 擊穿電壓 (1000 volts / mm ) | 溫室 >30 | 溫室 >16 | ||
| 500℃ 11 | 7.6 | |||
| 介電常數 (10^6) | ε=3.7 | ε=3.5 | ||
| 介電損耗 TG (50cycles / second ) | 0.0003 | 0.001 | ||
| 電阻 ( ohm cm ) | 20℃ 10^-18 | 10^-16 | ||
光學性能
石英玻璃的光學性能有其獨到之處，它既可以透過遠紫外光譜，是所有透紫外材料，又可透過可見光和近紅外光譜。用戶可以根據需要，從185-3500mμ波段范圍內任意選擇所需品種。由于石英玻璃耐高溫，熱膨脹系數極小，化學熱穩定性好，氣泡、條紋、均勻性、雙折射又可與一般光學玻璃媲美，所以它是在各種惡劣場合下工作具有高穩定度光學系統的必不可少的光學材料。
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光學石英玻璃折射率 |
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波長 ( nm ) |
粉料熔制石英玻璃 |
合成法熔制石英玻璃 |
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185.41 193.53 202.54 206.20 213.85 214.45 226.50 232.94 237.83 248.20 250.20 257.62 265.36 274.87 280.35 289.36 298.06 307.59 313.17 328.36 334.15 340.36 346.69 361.17 365.48 398.84 404.65 435.83 486.13 546.07 587.56 656.27 |
1.57464 1.56071 1.54729 1.54269 -- 1.53385 1.52318 1.51834 -- -- 1.50762 1.50397 -- 1.49634 -- -- 1.48859 -- -- 1.48183 -- 1.47877 1.47766 1.47513 -- 1.47028 -- 1.46679 1.46324 1.46021 1.45857 1.45646 |
-- -- 1.54717 1.54266 1.53434 -- 1.52299 -- 1.51473 1.50841 -- 1.50351 1.49994 -- 1.49403 1.49098 1.48837 1.48575 1.48433 -- 1.47976 1.47860 1.47748 1.47503 1.47448 -- 1.46961 1.46669 1.46314 1.46007 1.45847 1.45637 |
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注意: 測量誤差：±3×10^-5 |
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石英玻璃的結構，雜質含量，OH基因及NO、CO等含量是影響光譜透過率的主要因素，氧原子結合不良在0.24μ處則有吸收峰，含有OH基團的石英玻璃，在2.7μ處由于分子振動將產生明顯的吸收峰，紫外透過率低主要是由于金屬雜質多造成原子吸收光譜所致。
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光學石英玻璃折射率 |
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波長 ( um ) |
折射率 |
波長 ( microns ) |
折射率 |
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0.67 0.68 0.69 0.70 0.80 0.90 1.00 1.10 1.20 2.20 2.30 2.40 2.50 2.60 2.70 2.80 |
1.456066 1.455818 1.455579 1.455347 1.453371 1.451808 1.450473 1.440261 1.448110 1.435111 1.433462 1.431730 1.429911 1.428001 1.425995 1.423891 |
1.30 1.40 1.50 1.60 1.70 1.80 1.90 2.00 2.10 2.90 3.00 3.10 3.20 3.30 3.40 3.50 |
1.446980 1.445845 1.444687 1.443492 1.442250 1.440954 1.439957 1.438174 1.436680 1.421684 1.41937 1.41694 1.41440 1.41173 1.40893 1.40601 |
石英玻璃的光譜特性曲線
電熔石英玻璃是很好的透紅外材料，但由于雜質的存在，紫外透過率低。氫氧焰熔制水晶所獲得的石英玻璃，由于氧結構缺陷，在0.24μ處有吸收峰，同時含有OH基團，所以紅外透過極低。用合成原料氣煉的高純光學石英玻璃是透紫外材料，但在2.7μ處有嚴重的OH吸收峰。只有用合成原料通過電熔或無氫火焰熔融而成的光學石英玻璃，才能很好地透過從遠紫外到近紅外的連續光譜。
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石英玻璃的光學常數 |
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項目/指標/品種 |
水晶熔制 石英玻璃 |
合成 石英玻璃 |
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Nd(He587.56mμ) Nf(H486.13mμ) Nc(H656.27mμ) |
1.45857 1.46324 1.45646 |
1.4587 1.46314 1.45637 |
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色散系數 V=(Nd-1)/(Nf-Nc) 中部色散: Nf-Nc |
67.6 0.00678 |
67.7 0.00677 |
