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什么样的西安石英矿可用作石英玻璃原料?
作者:admin    发布日期:2018/9/26     关注次数:     二维码分享

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西安石英砂

我国石英玻璃的主要缺陷是气泡数量多,羟基含量高。包裹体和水都是石英矿天然存在的特征,而且在石英玻璃制备工艺中难以消除,因此,决定石英玻璃原料质量的主要因素是石英矿特征。
1、石英矿原料对石英玻璃的影响
实践表明:原料石英矿的杂质和气体的种类与含量、粉料的粒度分布则是影响石英玻璃质量重要因素。
在高温下(>1000℃),杂质离子Li+、K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Fe2+等会诱导SiO2玻璃析出晶体。碱金属杂质还会降低石英原料的熔点及软化点。过渡元素影响石英玻璃的光透过能力。铝是主要杂质元素,少量铝不会影响石英玻璃的外观质量,但不利于降低耐射线辐照能力。
原矿中的气体主要来自粉料表面水分和矿物气液包裹体中的组分。在熔制石英玻璃时,SiO2熔体的粘度高,包含的气体不易排除,反而长大成气泡,影响石英玻璃的质量。气体分子越小,扩散系数越大,如He、H2的扩散系数大,容易排出N2、CO、CO2、CxHx等气体极难从熔体中排出,较终形成气泡,影响石英玻璃的透明度。
▲石英原矿中的包裹体
在石英粉熔化过程中,不同粒径的颗粒由于表面活化能的差别,小颗粒比大颗粒先熔化。已熔化的石英将覆盖于未熔化的石英颗粒表面,致使气泡无法排除。小颗粒间隙包含大量气体,会增加排气难度。粗颗粒石英不易彻底熔化,导致玻璃不均匀。
2、石英玻璃用石英矿原料的选择要点

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