Fordele ved produkter af kvartsglas

Kvarts (SiO₂) materiale ligner meget glas ved første øjekast, men hvad der er mere specielt er, at almindeligt glas er sammensat af mange komponenter (såsom kvartssand, borax, borsyre, barit, bariumcarbonat, kalksten, feldspat, soda osv.) ), mens kvarts kun indeholder SiO₂, og dets mikrostruktur er et simpelt netværk bestående af silica-tetraedriske strukturelle enheder. Fordi mængden af metalurenheder i kvarts er meget lille, og dets egen renhed er ekstremt høj, har kvarts i sig selv egenskaber og fordele, som andet glas ikke kan vise, og er kendt som "kronen" i glasmaterialer. Med hensyn til varmebestandighed vil kvarts for eksempel ikke briste, selv om det placeres i vand umiddelbart efter at være blevet brændt rødt i ilden, mens almindeligt glas ikke vil briste i vand efter at være blevet brændt rødt, men vil blive revet fra hinanden, så snart det er brændt. Mere specifikke fordele er som følger:
1. Modstandsdygtighed over for høj temperatur. Kvartsglassets blødgøringspunkttemperatur er ca. 1730 ℃, det kan bruges i lang tid ved 1150 ℃, og den højeste temperatur kan nå 1450 ℃ på kort tid.

2. Modstandsdygtighed over for korrosion. Bortset fra flussyre har kvarts med høj renhed næsten ingen kemisk reaktion med andre syrer. Ved høj temperatur er det modstandsdygtigt over for angreb fra svovlsyre, salpetersyre, saltsyre, kongevand, neutrale salte, kulstof og svovl. Dets syrebestandighed er 30 gange større end keramik og 150 gange større end rustfrit stål, især dets kemiske stabilitet ved høje temperaturer, som er uovertruffen af noget andet teknisk materiale.

3. God termisk stabilitet. Den termiske udvidelseskoefficient for kvarts med høj renhed er ekstremt lille, og den kan modstå alvorlige temperaturændringer. Kvarts med høj renhed opvarmes til ca. 1100 °C, og det vil ikke sprænge i vand med normal temperatur.

4. God lystransmissionsydelse. Kvarts med høj renhed har god lystransmission i hele spektralbåndet fra ultraviolet til infrarød, og den synlige lystransmission er over 93%, især i det ultraviolette spektralområde kan den maksimale transmission nå mere end 80%.

5. God elektrisk isoleringsevne. Modstandsværdien for kvarts med høj renhed er 10.000 gange højere end for almindeligt kvartsglas. Det er et fremragende elektrisk isoleringsmateriale og har gode elektriske egenskaber selv ved høje temperaturer.

Takket være disse fremragende fysiske og kemiske egenskaber anvendes kvartsmaterialer med høj renhed i vid udstrækning inden for moderne elektronisk teknologi, halvledere, kommunikation, elektriske lyskilder, solenergi, højpræcisionsmåleinstrumenter til det nationale forsvar, fysiske og kemiske laboratorieinstrumenter, kerneenergi, nanoindustri osv. Især i den hurtigt voksende halvlederindustri er størrelsen på siliciumskiver steget, så chipproducenter har øget efterspørgslen efter forskellige komponenter lavet af kvarts. Det skal dog også bemærkes, at kvartsmaterialets høje renhed skal sikres under brug for at forhindre kontaminering under behandlingen.