Кварцевое стекло
Физические свойства кварцевого стекла
Кварцевое стекло из которого изготавливается кварцевая трубка обладает целым рядом уникальных свойств, недостижимых для других материалов. Его коэффициент термического расширения исключительно мал. Точка трансформации и температура размягчения кварца весьма высоки. С другой стороны, низкий коэффициент термического расширения кварца обусловливает его необычно высокую термостойкость. Электрическое сопротивление кварца значительно выше, чем лучших силикатных стекол. Это делает кварц отличным материалом для изготовления работающих при нагревании изоляционных элементов.
Физические свойства |
Размерность |
Значение |
Удельный вес |
г/см3 |
2,0-2,3 |
Максимальная рабочая температура: длительная/кратковременная |
°С |
1000/1300 |
Термостойкость |
°С |
>1250 |
Прочность при изгибе |
кг/мм2 |
7 |
Модуль упрогости |
кг/мм2 |
6200-7200 |
Модуль сдвига |
кг/мм2 |
2400-3150 |
Удельное электросопротивление |
ом*см |
20°С, 1017-1018 |
Коэффициент пропускания ультрафиолетовых лучей |
% |
Предел пропускания 1200-1800 Å 3000 Å — 98% |
1 мкм=0,001мм=1000 нм=10000 Å
Прозрачность кварца в ультрафиолетовой части спектра выше, чем у всех других электровакуумных материалов. Прозрачное кварцевое стекло высокого качества пропускает излучение даже при длине волны 1800 Å.
Кварцевое стекло обладает высокой химической стойкостью. На кварц в отличие от обычного силикатного стекла не действует кипящая (нейтральная) вода. На чистое кварцевое стекло не действует также соляная и серная кислоты. Плавиковая и фосфорная кислоты, а также щелочи и основные соли взаимодействуют с кварцем, особенно при нагревании.
В инфракрасной части спектра прозрачность кварца так же высока, как и в ультрафиолетовой. Для излучений с длиной волны менее 3,6 мкм (36000Å) кварц почти совершенно прозрачен. При больших длинах волн прозрачность уменьшается, а при 5 мкм (50000Å) она уже очень мала. Полосы поглощения лежат при 3,3 и 4,3 мкм (33000 и 43000Å).
Качественное сравнение свойств кварцевого стекла и технических стекол:
Свойства |
Кварцевое стекло |
96%-ное Si-O2-стекло |
Боросиликат- |
Свинцовое |
Известково- |
Стоимость |
Очень высокая |
Высокая |
Средняя |
Низкая |
Минимальная |
Вес |
Минимальный |
Малый |
Средний |
Максимальный |
Большой |
Прочность |
Максимальная |
Высокая |
Хорошая |
Малая |
Малая |
Твердость поверхности |
Лучшая |
Хорошая |
Хорошая |
Малая |
Умеренная |
Обрабатываемость при нагревании |
Очень плохая |
Плохая |
Умеренная |
Очень хорошая |
Хорошая |
Жаропрочность |
Максимальная |
Очень высокая |
Высокая |
Низкая |
Достаточная |
Термостойкость |
Максимальная |
Высокая |
Хорошая |
Низкая |
Низкая |
Электросопротивление |
Максимальное |
Высокое |
Высокое |
Очень высокое |
Среднее |
Диэлектрические потери |
Очень малые |
Очень малые |
Средние |
Малые |
Высокие |
Химическая стойкость |
Максимальная |
Высокая |
Хорошая |
Средняя |
Низкая |
Пропускаемость ультрафиолетовых лучей |
Очень хорошее |
Хорошее |
Среднее |
Плохое |
Плохое |
Качественное кварцевое стекло можно заказать на сайте techsteklo.ru