石英玻璃
- 石英和微晶玻璃超聲磨削加工實驗研究＊
領(lǐng)域。目前，石英玻璃和微晶玻璃材料的制備方法不僅局限于小尺寸零件的加工制造上，近幾年隨著科技的發(fā)展和生產(chǎn)生活的需要，石英玻璃和微晶玻璃材料開始向大尺寸、高質(zhì)量和低成本的方向發(fā)展。目前，國內(nèi)外學者在石英玻璃和微晶玻璃材料等脆性材料磨削加工的探究取得了一定的研究進展。李兵歌等[1]以石英玻璃作為研究對象，對其進行了超聲磨削加工實驗，引入塑脆轉(zhuǎn)化理論模型，探究超聲磨削對材料表面質(zhì)量的影響。Zahedi A 等[2]對Al2O3-ZrO2陶瓷材料開展了相關(guān)的內(nèi)圓超
制造技術(shù)與機床 2023年9期2023-09-18
- Ⅳ類石英玻璃光學均勻性影響因素研究
)0 引 言石英玻璃是現(xiàn)代科技發(fā)展所需的重要基礎材料之一。采用等離子體火焰為熱源,高純四氯化硅為原料制備的Ⅳ類石英玻璃[1]具有極高的純度。相比其他種類的石英玻璃,Ⅳ類石英玻璃具有硅氧網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)更加完整、光譜透過率更高、熱膨脹系數(shù)更小、材料損耗更低等優(yōu)勢,是光學探測、慣性導航等技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展所需要的重要材料之一[2]。但是隨著科技發(fā)展對儀器的精度要求不斷提高,Ⅳ類石英玻璃作為制造關(guān)鍵儀器元件的原材料,其光學均勻性指標需要低至10-6量級才能滿足其應用領(lǐng)域的發(fā)展
硅酸鹽通報 2023年7期2023-07-31
- 石英玻璃護航宇航員“太空會師”
之稱的耐輻照石英玻璃又一次為費俊龍、鄧清明和張陸三位航天員護航，讓他們與神舟十四號航天員乘組實現(xiàn)“太空會師”。什么是耐輻照石英玻璃？它有哪些特性？耐輻照石英玻璃是一種二氧化硅單一組分的特種工業(yè)技術(shù)玻璃，由各種純凈的天然石英（如水晶、石英砂等）熔化制成。耐輻照石英玻璃的特性主要體現(xiàn)在五個方面：一是有較好的抗熱震性和耐高溫性，其軟化點溫度為1 730℃，可以在1 100℃環(huán)境下長時間使用；二是有良好的透光率，它在紫外線和紅外線的整個光譜帶中都有很好的透光率；三
知識窗 2023年6期2023-07-06
- 用于光學玻璃CMP的高效稀土拋光液研究*
O2拋光液對石英玻璃拋光性能的影響，在CeO2質(zhì)量分數(shù)為1%時，石英玻璃的去除速率為248.9 nm/min，均方根(Root-Mean-Square，RMS)為0.40 nm。KRüGER等[5]分別研究了CeO2磨料與SiO2磨料對SiO2介質(zhì)的拋光性能，研究發(fā)現(xiàn)CeO2質(zhì)量分數(shù)為1%時材料去除速率(MRR)為320 nm/min，SiO2質(zhì)量分數(shù)為1%時MRR為100 nm/min。光學元件的超精密加工中，以SiO2為磨料的拋光液加工效率較低，因此在
潤滑與密封 2023年5期2023-05-25
- 不同類型石英玻璃的振動能量損耗特性對比分析
)0 引 言石英玻璃是由二氧化硅單一組分構(gòu)成的非晶態(tài)固體材料，具有熱膨脹系數(shù)小、化學性質(zhì)穩(wěn)定、光學和電學性能優(yōu)良等特點，這些優(yōu)異性能使其成為一種重要的基礎性工業(yè)技術(shù)玻璃，被廣泛應用于光學、電子、半導體等科技領(lǐng)域[1]。石英玻璃的振動能量損耗特性是獨具特色的一種力學性能，振動能量損耗又稱內(nèi)耗、內(nèi)摩擦或者阻尼，是指物體在與外界環(huán)境完全隔絕的條件下發(fā)生振動，由內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)因素引起振動衰減，機械能轉(zhuǎn)化為其他能的一種物理現(xiàn)象。在常溫條件下，石英玻璃相對于大多數(shù)固體材
硅酸鹽通報 2022年11期2022-12-27
- 石英玻璃制備技術(shù)新進展
0）0 引言石英玻璃是二氧化硅（SiO2）單一成分的特種玻璃，見圖1，具有優(yōu)異的光譜特性、優(yōu)良的化學穩(wěn)定性、機械強度高、耐高溫等性能，是重要的基礎材料，對新型電光源、半導體材料集成電路芯片、激光設備和航天航空等新科技行業(yè)的高速發(fā)展尤為重要[1]。稀土摻雜石英玻璃在保持石英玻璃原有特性的同時又賦予了其某一特性，更擴展了石英玻璃的應用范圍。圖1 石英玻璃當前，對于石英玻璃的制備工藝和方法比較多，目前來說，國內(nèi)外比較熱衷于對化學合成法進行研究，因為該方法不會受到
大科技 2022年48期2022-12-25
- 單晶高溫合金定向凝固過程中石英玻璃柱型芯的蠕變行為
十秒，固采用石英玻璃柱（管）作為型芯。隨著葉片內(nèi)腔結(jié)構(gòu)的復雜化，采用定向凝固方式制備高溫合金葉片只能形成簡單內(nèi)腔結(jié)構(gòu)的石英玻璃柱（管）已無法滿足實際要求，目前多采用二氧化硅基陶瓷型芯或氧化鋁基型芯形成葉片內(nèi)腔結(jié)構(gòu)。其中，二氧化硅基陶瓷型芯具有較好的綜合力學性能及良好的可溶除性，在工業(yè)上獲得了廣泛應用，相關(guān)的研究最多并取得了明顯的進展：如組成成分與含量對型芯性能的影響[3-6]、型芯組織演化過程[7-9]、型芯制備工藝[10-11]、型芯高溫蠕變行為[12-
航空材料學報 2022年6期2022-12-06
- WO3對零膨脹鋰鋁硅封接玻璃流動性的影響與作用機理
)0 引 言石英玻璃具有熱膨脹系數(shù)極低、熱穩(wěn)定性強、化學穩(wěn)定性出色、光學性能獨特、電絕緣性能良好等特點，被廣泛應用于航天航空、半導體加工、軍工等多個領(lǐng)域[1-4]。目前石英玻璃的連接方法有鍵合、焊接或膠黏等[5-7]。丁騰等[8]研究了利用飛秒激光產(chǎn)生的熱效應焊接石英玻璃，以及焊接工藝對焊接強度的影響。尹楊[9]研究了飛秒激光在石英玻璃內(nèi)部相互作用的機理，確定了加工參數(shù)、加工區(qū)域?qū)τ阪I合效果的影響。但以上結(jié)合方法會對石英玻璃產(chǎn)生一定損傷。采取封接玻璃連接石
硅酸鹽通報 2022年7期2022-08-08
- Er2O3和La2O3含量對摻Er溶膠-凝膠石英玻璃光譜性能的影響研究
)離子摻雜的石英玻璃具有廣泛的技術(shù)應用價值,包括光纖放大器和固態(tài)激光器等光學器件[1-2]。1.5 μm波長的激光由于位于“人眼安全”的光譜區(qū)域并且在大氣通信系統(tǒng)中具有良好的應用而備受關(guān)注[3]。Er3+是獲得近紅外(NIR)到可見光上轉(zhuǎn)換以及用于激光和第三通信窗口光放大的1.5 μm紅外發(fā)射的最有效的離子之一[4]。具有寬的1.5 μm發(fā)射帶的摻鉺玻璃已被廣泛研究,主要探索用在密集波分復用光網(wǎng)絡中需要的具有寬且平坦增益譜的摻鉺光纖放大器[5]。為了在緊湊
齊魯工業(yè)大學學報 2022年3期2022-07-13
- 多電極圓柱型DBD等離子體發(fā)生器的仿真分析
00 mm的石英玻璃管作為絕緣介質(zhì)，采用內(nèi)徑為10 mm、外徑為12 mm、長度為120 mm的銅管作為高壓電極同軸插入石英玻璃管中，銅箔緊密包裹在石英玻璃管的外表面作為接地電極。然后將其保存為STEP格式并導入Maxwell仿真軟件，對每個結(jié)構(gòu)設置材料屬性，給高壓電極和接地電極施加電壓值，設置邊界條件，添加解決方案進行分析求解。圖1 多電極圓柱介質(zhì)阻擋放電裝置結(jié)構(gòu)示意圖2 電磁場有限元仿真及分析當研究不同外加電壓對放電特性的影響時，選用的外加電壓分別為2
機械工程與自動化 2022年2期2022-05-24
- 熔融石英玻璃制備工藝研究進展
450006石英玻璃由單一的二氧化硅成分構(gòu)成，其Si-O鍵呈短程有序、長程無序排列，因此具有普通玻璃無可比擬的優(yōu)異的物理化學性質(zhì)。石英玻璃具有純度高、化學穩(wěn)定、光譜透過寬、抗熱沖擊、耐高溫變形、耐宇宙射線和耐輻射、電絕緣等特點，被新材料領(lǐng)域?qū)＜易u為“玻璃之王”[1]，廣泛應用于半導體、航空航天、激光核技術(shù)、光纖通信、慣性導航等領(lǐng)域[2-4]，是國家戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)和支柱型產(chǎn)業(yè)發(fā)展中不可代替的高純基礎材料[5]。石英玻璃的分類方法較多，根據(jù)制備原料的不同可以將其分
礦產(chǎn)保護與利用 2022年5期2022-03-28
- 發(fā)泡劑對空心石英玻璃微球結(jié)構(gòu)的影響
能更好的空心石英玻璃微球。射頻等離子體加熱技術(shù)具有超高溫的特點，體炬中心溫度最高可達10 000 ℃，近年來用射頻等離子體加熱技術(shù)制備球形SiO2粉末成為了研究熱點[17-21]。Yao等[17]以射頻等離子設備作為熱源，研究了SiO2噴霧造粒后粉末的飛行熔化行為，發(fā)現(xiàn)熔融后的顆粒呈球形，表面光滑，結(jié)構(gòu)致密，熔融后的顆粒直徑約為原始粉末的50%，粉末顆粒的分解和玻璃化程度很高。Li等[18]采用射頻等離子技術(shù)制備球形SiO2粉末，發(fā)現(xiàn)隨著鞘氣中氫含量的增加
硅酸鹽通報 2022年1期2022-02-22
- DTAB 對石英-氣泡間相互作用力的影響研究
活性劑對親水石英玻璃基板-氣泡間黏附/脫附相互作用力的影響,并通過接觸角和表面張力測量分析解釋其影響機理,最后進行了相應的浮選試驗加以驗證。研究結(jié)果可為表面活性劑體系中礦物顆粒-氣泡間的黏附/脫附機理提供一定的理論依據(jù)與指導。1 試驗材料及試驗方法1.1 試驗材料試驗所用陽離子型表面活性劑DTAB 購自上海國藥集團化學試劑有限公司。試驗選用石英玻璃基板代替顆粒,首先將石英玻璃基板置入新鮮配制的80～90 ℃食人魚溶液中(H2SO4和H2O2按照3 ∶1 體
金屬礦山 2022年12期2022-02-12
- DTAB 對石英-氣泡間相互作用力的影響研究
活性劑對親水石英玻璃基板-氣泡間黏附/脫附相互作用力的影響,并通過接觸角和表面張力測量分析解釋其影響機理,最后進行了相應的浮選試驗加以驗證。研究結(jié)果可為表面活性劑體系中礦物顆粒-氣泡間的黏附/脫附機理提供一定的理論依據(jù)與指導。1 試驗材料及試驗方法1.1 試驗材料試驗所用陽離子型表面活性劑DTAB 購自上海國藥集團化學試劑有限公司。試驗選用石英玻璃基板代替顆粒,首先將石英玻璃基板置入新鮮配制的80～90 ℃食人魚溶液中(H2SO4和H2O2按照3 ∶1 體
金屬礦山 2022年12期2022-02-06
- 燃燒器芯數(shù)對CVD熔石英玻璃性能的影響
0 引 言熔石英玻璃是高科技領(lǐng)域中關(guān)鍵的基礎材料，具有優(yōu)異的耐高溫性和抗輻照特性、極低的熱膨脹系數(shù)、良好的化學穩(wěn)定性、優(yōu)良的電絕緣性、高的光學均勻性及光譜透過率等，已被廣泛應用于航空航天、能源、電子信息、半導體、冶金、化工、通信等行業(yè)中[1-5]。熔石英玻璃的制備方法有很多，根據(jù)所用原料不同劃分為普通熔石英玻璃制備方法和合成熔石英玻璃制備方法。普通熔石英玻璃的制備方法是以天然水晶粉為原料，通過電熔或氣煉等工藝將其熔化并凝固成型為熔石英玻璃；合成熔石英玻璃的
硅酸鹽通報 2021年12期2022-01-17
- 超聲波精細霧化拋光石英玻璃的拋光液研制*
122)光學石英玻璃是一種具有優(yōu)異理化性能的硬脆材料，其因透光性好、透射率高而被廣泛應用于光學領(lǐng)域元件的制造[1-3]。超精密加工后的石英玻璃還被用于航空航天、兵工軍事等領(lǐng)域，用來制作透波增強材料，包括機載雷達罩、導彈雷達罩和干擾電磁發(fā)射窗口等，因此對其表面質(zhì)量和加工精度要求很高。在硬脆材料超精密加工領(lǐng)域，化學機械拋光(CMP)被廣泛認為是平整化加工硬脆材料最理想的方法，能在實現(xiàn)全局平坦化的同時具有較高的加工效率[4-5]。近年來，國內(nèi)外學者對石英玻璃化學
潤滑與密封 2021年11期2022-01-17
- 研磨石英玻璃亞表面損傷三維重構(gòu)方法
4）0 引言石英玻璃憑借著透光性好、耐高溫、化學性能穩(wěn)定等特點，在光通訊、航空航天、半導體等領(lǐng)域得到了廣泛應用[1]。隨著科技的發(fā)展，對于其亞表面質(zhì)量也提出了更高的要求。石英玻璃在研磨加工過程中引入亞表面損傷，而這些損傷的存在影響石英玻璃的成像質(zhì)量、鍍膜質(zhì)量、使用壽命等，也直接決定了下一步工序的去除量和加工效率[2]?？焖贉蚀_地檢測研磨加工過程中引入的亞表面損傷，能夠指導優(yōu)化加工工藝，提高石英玻璃的加工質(zhì)量和加工效率。目前硬脆材料的亞表面損傷檢測方法主要分
機電工程技術(shù) 2021年10期2021-11-23
- 基于偏振激光共聚焦的研磨石英玻璃亞表面損傷檢測
）1 引 言石英玻璃是由二氧化硅單一成分構(gòu)成的特種玻璃，屬于硬脆材料，具有化學性能穩(wěn)定、透光性好、耐高溫、耐輻射和抗激光損傷能力強等特點，在半導體、光通訊、光伏、航空航天和軍事設備等領(lǐng)域得到了廣泛應用［1］。研磨是光學器件制造中獲得高質(zhì)量表面的關(guān)鍵技術(shù)。石英玻璃在研磨加工過程中不可避免地引入亞表面損傷，亞表面損傷會嚴重影響光學系統(tǒng)的性能指標，甚至會使系統(tǒng)失效。研磨過程中引入的亞表面損傷也直接決定了下一步工序的去除量和加工效率［2-3］。因此，檢測石英玻璃研
光學精密工程 2021年8期2021-10-04
- 熔制氣氛對石英玻璃中羥基含量及穩(wěn)定性的影響
)0 引 言石英玻璃中羥基既屬于雜質(zhì)缺陷，又屬于結(jié)構(gòu)缺陷[1]，熔制過程存在的氫氣和水是其形成的主要原因。羥基會破壞石英玻璃中的硅氧鍵，降低其化學穩(wěn)定性[2]，促進析晶，增加折射率，且會在紅外長波區(qū)域產(chǎn)生強吸收，影響光譜透過性。Fett等[3]利用損傷變量D描述了羥基對石英玻璃的破壞程度，并發(fā)現(xiàn)高濃度下楊氏模量與羥基含量呈非線性負相關(guān)。Yu等[4]發(fā)現(xiàn)羥基在近紅外區(qū)的發(fā)射強度隨溫度呈指數(shù)增長，導致石英光纖傳感器的信號衰減。羥基會使結(jié)構(gòu)緊密程度降低，一定程度
硅酸鹽通報 2021年8期2021-09-13
- 超聲輔助磨削石英玻璃實驗及磨削力影響因素探究
)0 引 言石英玻璃具有硬度高熱穩(wěn)定性好等特點被廣泛應用于天文望遠鏡、航空航天飛機制造、國防科技等領(lǐng)域。然而由于這類材料的硬度較高、脆性較大，加工中極易出現(xiàn)裂紋、崩邊等問題，嚴重影響零件表面完整性。目前國內(nèi)外學者對玻璃類材料超聲加工研究較為廣泛，Mohd Fauzi Ismail[1]等人研究了電鍍金剛石砂輪有效磨粒數(shù)量、磨粒分布對表面粗糙度的影響。Ali Zahedi[2]等人探究了Al2O3-ZrO2陶瓷材料的內(nèi)圓超聲磨削對表面質(zhì)量的影響。呂東喜[3]
機械研究與應用 2021年3期2021-07-15
- 化學氣相沉積合成石英玻璃中二氧化硅團簇形成分子動力學模擬
1 研究背景石英玻璃由于其高透過率、低熱膨脹系數(shù)及優(yōu)良的耐輻照特性等，成為光纖通信及許多先進光學系統(tǒng)的關(guān)鍵材料[1]。石英玻璃分為普通石英玻璃和合成石英玻璃，普通石英玻璃以天然水晶粉等為原料，通過熔融方法合成，雜質(zhì)較多；合成石英玻璃則以SiCl4或有機硅為原料，通過化學反應合成，純度可達99.9999%。在合成石英玻璃中，化學氣相沉積（CVD）技術(shù)由于可合成大尺寸石英玻璃坨，成為制備大口徑光學級別石英玻璃的主要方法[2]。CVD制備石英玻璃過程是將含硅原料
信息記錄材料 2021年5期2021-06-18
- 光掩膜版用低羥基高純石英玻璃的研究
9）0 引言石英玻璃是由二氧化硅單一組分所構(gòu)成的工業(yè)用技術(shù)玻璃，擁有一系列特殊的物理和化學性能。它具有優(yōu)良的耐高溫性能，熱膨脹系數(shù)極?。?.5×10-7/℃），僅為陶瓷的1/6和普通玻璃的1/20［1-2］；良好的熱穩(wěn)定性與熱傳導能力，以及具有高的介電場強度，很低的介電損失和導電性，可廣泛適用于高壓絕緣子材料；同時，它在整個光譜內(nèi)具有良好的透過率（T157-4000nm≥80%），尤其在紫外和深紫外光譜范圍內(nèi)的透過性能是一般光學玻璃所不具備的［3-4］。由
玻璃 2021年3期2021-03-22
- 上海光機所在激光拋光熔石英元件方面取得新進展
對精磨后的熔石英玻璃進行加工，獲得了具有超光滑表面和高激光損傷閾值的熔石英元件。相關(guān)研究成果發(fā)表于Optics Letters。熔石英元件的紫外激光損傷是制約高功率激光系統(tǒng)發(fā)展的關(guān)鍵問題。熔石英玻璃的傳統(tǒng)加工方法歷經(jīng)成型、研磨和機械化學拋光等工藝手段，該方法實現(xiàn)超光滑表面耗時長，且易引起元件的表面和亞表面缺陷，導致元件的表面損傷閾值大幅降低。該研究中，研究團隊通過結(jié)合兆聲化學刻蝕和激光熔融拋光對精磨熔石英玻璃進行后續(xù)加工，化學深刻蝕首先打開精磨后的亞表面缺
潤滑與密封 2021年1期2021-03-01
- 沖擊加載下石英玻璃對苯的沖擊相變誘導
-11]發(fā)現(xiàn)石英玻璃對水的沖擊相變有著促進作用，而石英玻璃對苯的沖擊相變是否有類似的作用，需要實驗進一步研究。1 實驗原理與方法實驗原理的示意圖如圖1所示，整個實驗裝置主要包含四個部分，炮管、彈丸、靶和光透射測量系統(tǒng)，彈丸由一級輕氣炮加載，其速度由安裝在出射口的磁測速裝置測得[12]，激光光源隱藏在彈丸之中，彈丸碰到靶面時光源接通，光依次通過飛片、基板、樣品、窗口，最后由收集光纖進入多通道高溫計把光信號轉(zhuǎn)換成電信號再由數(shù)字示波器記錄，實驗中通過記錄光透射率
山西大同大學學報(自然科學版) 2020年5期2020-11-08
- 石英玻璃的加工研究
要闡述了各種石英玻璃的主要種類、物理性質(zhì)及化學性質(zhì)。重點描述了各種石英玻璃加工的主要技術(shù)特點和加工難點。探討了不同類型石英玻璃的不同加工的方法。介紹了石英玻璃加工前單模預制棒的正確挑選。詳細梳理了石英玻璃加工的難點并一一提出其問題解決的途徑和方法。關(guān)鍵詞：石英玻璃;石英玻璃性質(zhì);石英玻璃的加工一、前言石英玻璃因其良好的性能廣泛應用于光纖生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)，石英玻璃管是光纖生產(chǎn)的重要組成部分。在生產(chǎn)過程中，石英玻璃需要打孔，這需要很高的精確定位才能滿足實際生產(chǎn)的需要。
科學與財富 2020年17期2020-09-03
- 射頻等離子體飛行熔化制備石英玻璃微球研究
進料速率對石英玻璃微球球化率的影響為研究石英玻璃原料的進料速率對玻璃微球球化率的影響，選用粒徑范圍為54～74 μm的二氧化硅原料，其他實驗參數(shù)相同條件下控制不同進料速率進行對比實驗。表1為相關(guān)實驗參數(shù)，圖2為不同進料速率下所得樣品的200倍超景深圖像。表1 實驗參數(shù)及球化率Table 1 Experiment parameters and spheroidization rate 由圖2可知，石英玻璃微球的球化率隨著進料速率的減小而逐漸升高，這是因為進
硅酸鹽通報 2020年6期2020-07-15
- 工藝參數(shù)選擇對石英玻璃刻蝕性能的研究
K9 玻璃、石英玻璃、GG17高溫玻璃作為現(xiàn)在常用的光學材料，它們在MOEMS制備中占據(jù)了重要的作用。Nakanishi等[4]采用46%的氫氟酸作為刻蝕劑制備出玻璃材質(zhì)的電泳芯片。玻璃材料由于其自身特性，它沒有電荷的自由移動，介電性能好，玻璃通孔技術(shù)(Through-Glass Via,TGV)在半導體工業(yè)中越來越顯示出其優(yōu)越性，TGV克服了硅通孔技術(shù)(Through Silicon Via,TSV)的載流子在電場、磁場作用下能夠自由移動，對臨近的信號產(chǎn)
硅酸鹽通報 2020年6期2020-07-15
- 熔融石英行業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展前景
]熔融石英;石英玻璃;節(jié)能控制[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2020.14.0831 熔融石英行業(yè)發(fā)展概況熔融石英又稱石英玻璃，是以天然石英，包括硅石、水晶為原料，經(jīng)高溫熔融而制得的一種過冷液體[1]，我國的石英玻璃產(chǎn)業(yè)隨著我國國防科技和軍事工業(yè)的發(fā)展而快速發(fā)展，石英玻璃的產(chǎn)量和質(zhì)量得到很大提高。我國石英玻璃行業(yè)引進國外先進技術(shù)與技術(shù)創(chuàng)新并舉，產(chǎn)品品種和產(chǎn)量快速增加，但與國外先進技術(shù)水平相比，在石英玻璃的高純度、熔制設備和節(jié)能控制方面
中國市場 2020年14期2020-05-21
- 石英玻璃機械品質(zhì)因數(shù)的研究現(xiàn)狀與展望
4）0 引言石英玻璃作為一種基礎性工業(yè)原材料，在機械、光學、電子等民用領(lǐng)域得到了廣泛應用[1]。同時，其獨特的光學性能、力學性能使其成為激光、導航等高科技尖端領(lǐng)域不可或缺的專用特種材料。機械品質(zhì)因數(shù)（Mechanical Quality Factor）簡稱Q值，是固體材料的機械力學性能指標之一，反映了材料在振動過程中機械能量損耗的大小，損耗越小，Q值越高。得益于其致密的結(jié)構(gòu)、較小的熱膨脹系數(shù)等特點，石英玻璃相對于大多數(shù)固體材料具有較高的機械品質(zhì)因數(shù)[2]。
導航與控制 2020年6期2020-03-04
- 慣性導航系統(tǒng)用石英玻璃材料
2.建材行業(yè)石英玻璃重點實驗室，北京100024；3.無機非金屬材料國防科技重點實驗室，北京100024）0 引言石英玻璃是SiO2單組分玻璃，具有高度緊密且完整的結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡［1-3］。其特有的結(jié)構(gòu)使它具有其他材料無法取代的物理和化學性能［3-5］，因此被廣泛應用于高科技領(lǐng)域，尤其在光學、電子技術(shù)等領(lǐng)域中占有重要地位。在慣性導航領(lǐng)域，石英玻璃是高精度撓性加速度計、半球諧振陀螺的核心材料。隨著我國空間科技與國防科技的發(fā)展，慣性導航系統(tǒng)對石英玻璃的性能提出了越來
導航與控制 2019年5期2019-12-12
- 半球諧振陀螺用石英玻璃性能及濕法刻蝕特性
0)0 引言石英玻璃是由SiO2單一成分組成，結(jié)構(gòu)基本單元 [SiO4]四面體共角相連組成三維無規(guī)則網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)；石英玻璃化學純度高、膨脹系數(shù)低、比電阻大、耐輻照性好、介電損耗小、析晶溫度高，具有優(yōu)異的光學性質(zhì)和聲學性質(zhì)，從而廣泛應用于空間技術(shù)、國防裝備、高能激光、半導體、慣導等領(lǐng)域[1-2]。石英玻璃在慣導領(lǐng)域中的應用主要有撓性加速度計用石英玻璃擺片和半球諧振陀螺用石英玻璃半球諧振子。石英玻璃擺片要求石英玻璃具有高的穩(wěn)定性和優(yōu)異的力學性能；我國多個機構(gòu)針對石
導航定位與授時 2019年6期2019-12-11
- 石英玻璃把持管的高效制備工藝
趨勢[1]。石英玻璃把持管是應用于大尺寸光纖預制棒拉絲環(huán)節(jié)以及RIC-ODD工藝的必須消耗性輔材，隨著國內(nèi)各大光纖廠商對RIC-ODD工藝的引進與擴產(chǎn)，石英玻璃把持管的市場需求量正在逐年快速增加。但受限于石英玻璃把持管的加工效率，目前國內(nèi)相關(guān)產(chǎn)品的自主化率低下，各大光纖廠商所用產(chǎn)品多為進口。1 石英玻璃把持管的加工難點較之國內(nèi)市場現(xiàn)已較為完善的各類其他石英玻璃制品，石英玻璃把持管通常因其尺寸外形大、加工精度高同時還需具備較高材料純度、表面潔凈度和力學性能而
中國建材科技 2019年4期2019-10-29
- 石英玻璃的加工及退火工藝的研究
：簡要闡述了石英玻璃的種類、物理化學性質(zhì)工藝特性以及在各領(lǐng)域的應用。石英玻璃應力從結(jié)構(gòu)上分為內(nèi)應力和外應力，在加工過程中應力分為暫時應力和永久應力。探討了不同石英制品在經(jīng)過不同熱加工的時候在不同位置產(chǎn)生的應力。梳理了暫時應力和永久應力的形成機理并且研究去除暫時應力和減少永久應力的方法。最后論述使用退火爐退火石英制品時候的各項工藝步驟以及失敗案例。并通過實際的退火實驗作以驗證。關(guān)鍵詞：石英玻璃；應力；退火1前言本文是針對光纖生產(chǎn)及課題從而進行的石英玻璃加工及
科學與財富 2019年20期2019-10-21
- 硅酸鋯含量對硅基陶瓷型芯性能的影響
可以改變?nèi)廴?span id="syggg00" class="hl">石英玻璃粉的析晶速度, 作為異質(zhì)形核基點, 促進析晶作用. 因此, 為了研究硅酸鋯對硅基陶瓷型芯性能的影響, 本工作通過在基體材料石英玻璃粉中加入不同含量的硅酸鋯, 研究硅酸鋯添加量對硅基陶瓷型芯性能的影響.1 試驗方法1.1 制備工藝本試驗選用高純?nèi)廴?span id="syggg00" class="hl">石英玻璃粉(連云港忠實礦產(chǎn)品有限公司)為基體, 利用激光粒度儀測試其粒度分布(見表1). 選用325 目的硅酸鋯為添加劑, 鋯英粉經(jīng)過高溫煅燒研磨而成硅酸鋯粉[11]. 鋯英粉的化學組成如表2
上海大學學報（自然科學版） 2019年4期2019-09-20
- 石英玻璃輻照誘導缺陷結(jié)構(gòu)的研究
4）1 引言石英玻璃由于其具有優(yōu)異的抗輻照性能，是航天工程中不可或缺的關(guān)鍵性光學材料，如航天器的太陽能電池蓋片、光學舷窗、光學鏡頭和照相鏡頭等；也是核工業(yè)中的屏蔽和窺視窗口材料[1，2]。隨著航天工業(yè)和核工業(yè)的迅速發(fā)展，對石英玻璃配套材料的抗輻照性能也提出了更高的使用要求。其中，由于輻照誘導使石英玻璃產(chǎn)生色心缺陷而著色、光譜透過性能下降是影響其抗輻照性能的重要因素，也是國內(nèi)外石英玻璃輻照損傷研究和缺陷研究的重點內(nèi)容。2 輻致?lián)p傷的機制輻射的類型及特征如表1
中國建材科技 2019年1期2019-06-18
- 二維超聲振動輔助石英玻璃磨削試驗及分析
孫敏摘 要：石英玻璃在加工領(lǐng)域中是一種很具代表性的硬脆性材料，它常用于制作光學透鏡，并且在醫(yī)學和電子信息領(lǐng)域也常用到石英玻璃相關(guān)制品。為了提高硬脆材料石英玻璃磨削加工的效率與效果，提出了選用分離式二維超聲橢圓振動開式砂帶磨削方式。設計搭建了一種二維超聲橢圓振動砂帶裝置，然后以單因素優(yōu)選法設計實驗找出影響加工后的石英玻璃材料的表面粗糙度的各因素，并分別研究了其影響規(guī)律。關(guān)鍵詞：超聲振動;砂帶磨削;石英玻璃;表面質(zhì)量DOI：10.16640/j.cnki.37
山東工業(yè)技術(shù) 2019年5期2019-03-13
- 熔融石英玻璃襯底的平面研磨加工實驗研究*
對高品質(zhì)熔融石英玻璃進行研磨和拋光，實現(xiàn)超光滑無亞表面損傷，是熔融石英玻璃成功應用的關(guān)鍵。研磨是熔融石英玻璃超光滑拋光加工的基礎工序，其目的是高效去除材料，提高其平面度，進一步降低其表面粗糙度，減少表面和亞表面損傷，從而降低后續(xù)拋光的難度及成本[3-4]。國內(nèi)外學者對此進行了系統(tǒng)的研究。王文澤等[5]、朱永偉等[6]基于親水性固結(jié)磨料研磨墊技術(shù)，制備了平均粒徑14 μm的金剛石固結(jié)磨料研磨墊，并對石英玻璃精研30 min，有效避免了研磨過程中的嚴重脆性崩裂
金剛石與磨料磨具工程 2019年1期2019-03-08
- 超薄石英玻璃晶圓雙面拋光過程中破裂的探究
0）1 引言石英玻璃晶圓因具有化學純度高、抗熱膨脹和熱沖擊性能強、抗拉強度高、耐輻射性能高、光傳輸效果好等一系列優(yōu)點，被廣泛應用于半導體產(chǎn)業(yè)，常用于光刻環(huán)節(jié)，也是MEMS及CMOS等傳感器中的重要組成部分。2017年全球半導體用玻璃晶圓銷量達到4.9億美元，在未來五年將以每年6%的增速持續(xù)發(fā)展[1]。隨著新型電子設備小型化及芯片制造量產(chǎn)化的發(fā)展趨勢，厚度更薄尺寸更大的石英玻璃晶圓正成為半導體廠商采購的熱點。我公司從事石英玻璃晶圓產(chǎn)品加工多年，長期出口歐洲半
中國建材科技 2018年6期2019-01-31
- 石英玻璃把棒密封與固定裝置的改進
工藝是高精度石英玻璃管成型工藝的一種，是將一根空心的圓柱體石英玻璃坯料垂直固定在喂料裝置上，使石英玻璃坯料通過加熱爐加熱直至熔融狀態(tài)，石英玻璃坯料在重力作用下流出加熱爐，流出加熱爐的石英玻璃迅速固化，控制系統(tǒng)按照設定的程序勻速旋轉(zhuǎn)，使石英玻璃有序的在加熱爐內(nèi)流出，控制系統(tǒng)按照設定程序驅(qū)動喂料裝置垂直向下運動，同時通過氣泵調(diào)節(jié)管內(nèi)氣壓控制石英玻璃管幾何參數(shù)。由于喂料系統(tǒng)持續(xù)將石英玻璃毛坯送入加熱爐內(nèi)，這使石英玻璃管持續(xù)的成型，通過測量儀在線測量石英玻璃管的外
中國設備工程 2018年15期2018-08-08
- Xe 離子束輻照硼硅酸鹽玻璃?和石英玻璃效應對比研究
體結(jié)構(gòu)組成,石英玻璃也是由硅氧四面體結(jié)構(gòu)組成.因此本研究使用石英玻璃代替硼硅酸鹽玻璃.利用重離子輻照石英玻璃,通過比較輻照后石英玻璃與硼硅酸鹽玻璃的硬度與模量變化的異同來研究重離子輻照后硼硅酸鹽玻璃硬度和模量下降的機理.輻照后玻璃的硬度和模量發(fā)生了改變,可能與密度相關(guān),但是由于輻照層只有2μm無法直接測量其密度,所以通過折射率間接測量得到密度的變化.2 實 驗2.1 樣品準備實驗所用石英玻璃樣品為純凈的熔融石英,其基本結(jié)構(gòu)和SiO2的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)相同,是一種短
物理學報 2018年3期2018-03-26
- 激光誘導化學反應刻蝕石英玻璃的實驗研究
引 言由于石英玻璃具有優(yōu)異的物理化學屬性,被廣泛應用于激光核聚變系統(tǒng)、半導體光刻設備、大功率激光器和各類光學設備[1-3]。石英的加工工藝有很多種,其中刻蝕工藝被應用到很多方面,如玻璃打標[4],制作光柵[5]、微流控芯片[6]等。但由于石英玻璃屬于典型的硬脆材料,加工過程容易出現(xiàn)微裂紋甚至崩邊現(xiàn)象,故加工難度較大。激光作為一種應用廣泛的加工技術(shù),近年來激光技術(shù)在石英材料加工領(lǐng)域一直是研究熱點,目前,采用高能激光束加工石英玻璃的主要方法有:超短脈沖激光加
激光與紅外 2018年3期2018-03-23
- 石英玻璃的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢
的綜述了我國石英玻璃的發(fā)展歷程，簡要分析了石英玻璃的存在的缺陷及制備工藝改進方法，并討論石英玻璃在未來的發(fā)展趨勢?！娟P(guān)鍵詞】石英玻璃；生產(chǎn)工藝；缺陷；退火；脫羥中圖分類號： F426.71 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）33-0160-003DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.33.072【Abstract】This paper briefly summarizes the devel
科技視界 2018年33期2018-02-21
- 嚴重影響石英玻璃燒失量和二氧化硅含量檢測結(jié)果的因素
4）嚴重影響石英玻璃燒失量和二氧化硅含量檢測結(jié)果的因素王京俠 趙奕澤 李 娜 劉煥敏（中國建材檢驗認證集團股份有限公司，北京 100024）本文按照國家標準GB/T 3284-2015《石英玻璃化學成分分析方法》，對石英玻璃燒失量和二氧化硅含量進行檢測，提出三個嚴重影響檢測結(jié)果的因素，并提出改進方法，保證石英玻璃燒失量和二氧化硅含量檢測結(jié)果的準確性。石英玻璃；燒失量；二氧化硅含量；GB/T 3284-2015《石英玻璃化學成分分析方法》；檢測結(jié)果；嚴重影響
中國建材科技 2017年4期2017-10-26
- 巧用長柄V型石英玻璃管做高溫化學實驗
果。關(guān)鍵詞：石英玻璃；長柄V型玻璃管；高溫化學實驗；實驗改進文章編號：1005–6629（2017）6–0063–05 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B長柄V型玻璃管是江蘇省特級教師李德前發(fā)明的一種玻璃儀器[1]（其結(jié)構(gòu)見圖1），用它可以設計出不少的中學化學實驗[2～5]。如果選用石英玻璃管制成長柄V型玻璃管，那么用它還能做一些高溫（一般指500℃以上）條件下的中學化學實驗。1 “鐵粉與水蒸氣反應”實驗現(xiàn)行人教版普通高中化學必修1教科書第50頁，安
化學教學 2017年6期2017-07-13
- 基于氣煉法Yb2+/Yb3+共摻石英玻璃制備及光譜特性的研究
Yb3+共摻石英玻璃制備及光譜特性的研究王 超* (唐山學院 智能與信息工程學院， 河北 唐山 063000)提出利用氣煉法制備Yb2+/Yb3+共摻石英玻璃，通過增加輔助加熱裝置來控制Yb3+和Yb2+離子間的轉(zhuǎn)化過程，并對不同條件下制備的Yb2+/Yb3+共摻石英玻璃的吸收特性和發(fā)射特性進行了研究。由于Yb2+離子的4f14→4f135d能級躍遷，經(jīng)過輔助加熱制備的Yb2+/Yb3+共摻石英玻璃有著更強的吸收強度和更多的吸收峰，并且其吸收光譜的尾部向更
發(fā)光學報 2017年1期2017-02-15
- 軟性粒子拋光石英玻璃的材料去除機理
軟性粒子拋光石英玻璃的材料去除機理劉德福1，2*，陳濤1，2，陳廣林1，2，胡慶1(1.中南大學 機電工程學院，湖南 長沙 410083；2.中南大學 高性能復雜制造國家重點試驗室，湖南 長沙 410083)基于阿倫尼烏斯原理和分子振動理論，分析了軟性拋光粒子、石英玻璃和拋光墊之間的彈性與超彈性接觸，研究了用軟性粒子拋光石英玻璃的材料去除機理。基于理論研究進行了大量的拋光試驗，建立了軟性粒子拋光石英玻璃的材料去除率模型。理論計算與試驗結(jié)果表明：在石英玻璃化
光學精密工程 2016年7期2016-08-23
- 高性能光學合成石英玻璃的制備和應用
性能光學合成石英玻璃的制備和應用聶蘭艦*，王玉芬，向在奎，王 蕾，王 慧(中國建筑材料科學研究總院 石英與特種玻璃研究院，北京 100024)介紹了制備光學合成石英玻璃的常用工藝方法， 包括化學氣相沉積、等離子化學氣相沉積和間接合成法等；給出了不同光學石英玻璃使用的原材料、它們的特點及其在不同領(lǐng)域的應用綜述了該項技術(shù)在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀。比較了上述制備方法的優(yōu)缺點，其中立式化學氣相沉積工藝是目前最成熟的商業(yè)化工藝，可用于制備直徑達Φ600 mm以上、光學均勻
光學精密工程 2016年12期2016-02-11
- 玻璃硬盤能存儲數(shù)據(jù)3億年，是真的嗎？
特種玻璃——石英玻璃，廣泛用于化工、電子、冶金、建材以及國防等領(lǐng)域。我們的老祖宗曾經(jīng)用竹器、石器、金屬 、紙張來存儲數(shù)據(jù)，現(xiàn)代人已學會用光盤、移動硬盤來存儲數(shù)據(jù)，但時間對這些存儲設備都頗具殺傷力。石英玻璃可以很好地解決這個問題，因為它是一種高穩(wěn)定性的有彈性的材料，它比緬甸翡翠還要硬一點，能抵抗很多化學物品侵蝕，不受無線電波干擾，而且可以直接暴露在高溫火焰里，在1 000℃的環(huán)境下加熱2小時也不會損壞。而且它還防水，這意味著它可以安然度過火災或海嘯等自然災害
科學大眾（中學） 2015年3期2015-04-03
- 菲利華將創(chuàng)新融入血液 專業(yè)研發(fā)打造優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品
改湖北菲利華石英玻璃股份有限公司（以下簡稱“菲利華”，股票代碼“300395”）9月10日已成功上市，登陸深交所創(chuàng)業(yè)板。菲利華一直致力于石英玻璃材料及制品的業(yè)務發(fā)展，在多年的經(jīng)營過程中逐步形成了自身獨特的競爭優(yōu)勢，集中體現(xiàn)在專業(yè)化生產(chǎn)、自主創(chuàng)新力極強、品牌形象良好等方面，這些優(yōu)勢有力推動了公司業(yè)務的快速增長和跨越發(fā)展。自主創(chuàng)新助推跨越發(fā)展菲利華以“專注、誠信、創(chuàng)新、進取”為核心價值觀，四十多年來專注于石英玻璃材料、石英纖維及制品的研發(fā)生產(chǎn)。特別是近十年來，
投資者報 2014年36期2014-09-19
- HF酸處理對石英玻璃355 nm激光損傷影響研究
a)1 引言石英玻璃是一種非晶態(tài)、各向同性的物質(zhì)，具有耐高溫、低膨脹系數(shù)、光譜透過率高、化學性能穩(wěn)定等優(yōu)點，是紫外和中紅外理想的窗口材料。在激光慣性約束核聚變(Inertial Controlled Fusion)研發(fā)中，用于光學窗口材料的石英玻璃抗紫外355 nm的激光損傷問題成為制約高功率激光裝置發(fā)展的重要瓶頸。因此，研究355 nm激光對石英玻璃的損傷以及損傷加固對高功率激光技術(shù)的發(fā)展具有重要意義［1］。激光誘導損傷是受激光參數(shù)、材料性質(zhì)、實驗條件等
激光與紅外 2014年9期2014-03-20
- 多晶硅生產(chǎn)副產(chǎn)物SiCl4合成高純石英玻璃的方法
有機硅、高純石英玻璃等以SiCl4為原料的產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù),綜合利用資源,增效減排.以SiCl4為原料,采用化學汽相沉積工藝制造的高純合成石英玻璃,在可見光至遠紫外光光譜區(qū)域內(nèi)具有優(yōu)異的透射性能,產(chǎn)品用途廣泛,需求量較大,具有實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的條件,可以成為多晶硅生產(chǎn)副產(chǎn)物SiCl4綜合利用的又一有效途徑.1 SiCl4的來源及提純西門子法是目前多晶硅生產(chǎn)的主流技術(shù),其主要生產(chǎn)過程是:在1 080～1 200 ℃高溫條件下,利用高純SiHCl3和H2進行還原反應
有色金屬材料與工程 2013年3期2013-12-18
- 新技術(shù)可將數(shù)據(jù)保存3億年
記錄技術(shù)，在石英玻璃內(nèi)部，能夠記錄/讀取相當于CD容量的數(shù)據(jù)。以石英玻璃作為記錄載體，其數(shù)據(jù)存儲的年限可超過3億年，適用于長期保存重要的資料檔案等。該技術(shù)采用二氧化硅純度比普通玻璃高的石英玻璃作為記錄介質(zhì)，通過照射高功率的毫微微秒脈沖激光，在石英玻璃內(nèi)形成折射率不同的微小區(qū)域（點），有點的部分記作“1”，無點的部分記作“0”?？啼洈?shù)據(jù)利用普通光學顯微鏡讀取播放?，F(xiàn)已證實，能以超過CD光盤面記錄密度的320Mbit/（英寸）2在多層上刻錄播放。石英玻璃的耐熱
黑龍江科學 2013年1期2013-09-03
- 玻璃管中羥基含量的測定
0)1 引言石英玻璃的主要成分是 SiO2，其含量大于99.99%，除了雜質(zhì)外，石英玻璃中還存在一種結(jié)構(gòu)缺陷，即羥基。羥基含量的高低會對其在電光源以及光纖的領(lǐng)域的應用產(chǎn)生重要的影響。質(zhì)量等級高的石英玻璃要求石英玻璃中的羥基含量小于5ppm［1］。傳統(tǒng)的高壓汞燈管羥基含量要求不大于10ppm，金屬鹵化物燈管的羥基含量要求不大于3ppm。傳統(tǒng)石英玻璃管中羥基含量的測定按照GB/T12442－90《石英玻璃中羥基含量檢驗方法》采用的是光柵式紅外分光光度計測定波長
江西化工 2013年4期2013-08-31
- 石英玻璃上存儲數(shù)據(jù) 可保存上億年
記錄技術(shù)，在石英玻璃上存儲數(shù)據(jù)。該技術(shù)最大的特點是解決了之前光盤和磁盤、磁帶存儲中數(shù)據(jù)無法長期保存的難題，記錄數(shù)據(jù)可以保存上億年。該技術(shù)采用二氧化硅純度比普通玻璃高的石英玻璃作為記錄介質(zhì)。通過照射高功率的毫微微秒脈沖激光，在石英玻璃內(nèi)形成折射率不同的微小區(qū)域（點）。有點的部分記作 “1”，無點的部分記作 “0”。石英玻璃的耐熱性和放水性高。在以1 000℃加熱2 h的加速試驗中也能夠不老化，數(shù)據(jù)依然可以播放。實驗結(jié)果表明可以半永久保存數(shù)據(jù)幾億年以上。此次的
電子產(chǎn)品可靠性與環(huán)境試驗 2012年6期2012-03-30
- 基于ANSYS的脈沖激光輻照石英玻璃的溫度場數(shù)值模擬
）1 引 言石英玻璃具有優(yōu)良的物理性能和化學性能，其具有極強的耐熱沖擊能力，熱膨脹系數(shù)低，高溫下工作穩(wěn)定性好以及從紫外到紅外的波長范圍內(nèi)具有很高的光透過率等優(yōu)點，廣泛用作各類光學系統(tǒng)的窗口材料及一些濾光片的基體材料.隨著激光技術(shù)的發(fā)展和高功率激光的應用，激光武器可對光電系統(tǒng)的光學元件造成硬損傷，極大地影響到光電裝備的性能，因此，研究激光輻照對石英玻璃的熱作用具有非常重要的意義[1].ANSYS是集結(jié)構(gòu)、熱、流體、電磁、聲學于一體的以有限元分析為基礎的大型通
物理實驗 2012年2期2012-02-01
- 《半導體用透明石英玻璃管》等5項石英行業(yè)標準通過審查
半導體用透明石英玻璃管》、《太陽能電池硅片用石英玻璃擴散管》等5項石英行業(yè)標準審查會。標委會顧問顧真安院士、標委會主任委員陳國慶以及來自中國建筑材料聯(lián)合會、中國建筑玻璃與工業(yè)玻璃協(xié)會石英玻璃專業(yè)委員會、生產(chǎn)、科研、質(zhì)檢以及電子行業(yè)用戶等單位的13位委員和專家出席了會議。會議審查了由中國建筑材料檢驗認證中心等單位負責制修訂的《半導體用透明石英玻璃管》、《半導體用透明石英玻璃器件》、《半導體用透明石英玻璃棒》、《太陽能電池硅片用石英舟》、《太陽能電池硅片用石英
中國建材科技 2010年1期2010-08-15