Kwarts (SiO₂) lijkt op het eerste gezicht veel op glas, maar het bijzondere is dat gewoon glas is samengesteld uit vele componenten (zoals kwartszand, borax, boorzuur, bariet, bariumcarbonaat, kalksteen, veldspaat, natriumcarbonaat, enz.) Omdat de hoeveelheid metaalonzuiverheden in kwarts zeer klein is en de eigen zuiverheid extreem hoog, heeft kwarts zelf kenmerken en voordelen die andere glassoorten niet kunnen vertonen, en staat bekend als de "kroon" in glasmaterialen. Wat hittebestendigheid betreft, barst kwarts bijvoorbeeld niet, zelfs niet als het in water wordt gelegd onmiddellijk nadat het rood is verbrand in het vuur, terwijl gewoon glas niet barst in water nadat het rood is verbrand, maar uit elkaar wordt gescheurd zodra het wordt verbrand. Meer specifieke voordelen zijn de volgende:
1. Weerstand tegen hoge temperaturen. De temperatuur van het zacht wordende punt van kwartsglas is ongeveer 1730℃, kan het lange tijd bij 1150℃ worden gebruikt, en de hoogste temperatuur kan 1450℃ in een korte tijd bereiken.
2. Corrosiebestendigheid. Behalve fluorwaterstofzuur heeft kwarts van hoge zuiverheid bijna geen chemische reactie met andere zuren. Bij hoge temperatuur is het bestand tegen aanvallen van zwavelzuur, salpeterzuur, zoutzuur, aqua regia, neutrale zouten, koolstof en zwavel. De zuurbestendigheid is 30 keer hoger dan die van keramiek en 150 keer hoger dan die van roestvrij staal, vooral de chemische stabiliteit bij hoge temperatuur, die door geen enkel ander technisch materiaal wordt geëvenaard.
3. Goede thermische stabiliteit. De thermische uitzettingscoëfficiënt van hoogzuiver kwarts is extreem klein en het is bestand tegen sterke temperatuurveranderingen. Het hoogzuivere kwarts wordt verwarmd tot ongeveer 1100 ℃ en zal niet barsten in water van normale temperatuur.
4. Goede lichttransmissie. Hoogzuiver kwarts heeft een goede lichttransmissie in de gehele spectrale band van ultraviolet tot infrarood en de zichtbare lichttransmissie ligt boven 93%, vooral in het ultraviolette spectrale gebied kan de maximale transmissie meer dan 80% bereiken.
5. Goede elektrische isolatie. De weerstandswaarde van hoogzuiver kwarts is 10.000 keer hoger dan die van gewoon kwartsglas. Het is een uitstekend elektrisch isolatiemateriaal en heeft goede elektrische eigenschappen, zelfs bij hoge temperaturen.
Dankzij deze uitstekende fysische en chemische eigenschappen worden hoogzuivere kwartsmaterialen op grote schaal gebruikt in moderne elektronische technologie, halfgeleiders, communicatie, elektrische lichtbronnen, zonne-energie, nationale defensie hoge-precisie meetinstrumenten, laboratorium fysische en chemische instrumenten, kernenergie, nano-industrie, enz. Vooral in de snelgroeiende halfgeleiderindustrie is de grootte van siliciumwafers toegenomen, dus chipproducenten hebben de vraag naar verschillende componenten van kwarts verhoogd. Om besmetting tijdens de verwerking te voorkomen, moet de hoge zuiverheid van het kwartsmateriaal tijdens het gebruik echter worden gewaarborgd.