石英玻璃

石英玻璃是由二氧化硅单一组分组成的玻璃。这种玻璃硬度大可达莫氏七级，膨胀系数低，耐高温，化学稳定性、电绝缘性都比较好，除氢氟酸、热磷酸外，对一般酸有较好的耐酸性。透明的石英玻璃有良好的透紫外线性能和光学性能。用于制造光学仪器、电学设备、医疗设备和耐高温耐腐蚀的化学仪器。高纯石英玻璃可制光导纤维。

随着半导体技术的发展，石英玻璃被广泛的用于半导体生产的各项工序中。比如，直拉法把多晶转化成单晶硅；清洗时用的清洗槽；扩散时用的扩散管、刻槽舟；离子注入时用的钟罩等等。石英玻璃是一种只含二氧化硅单一成份的特种玻璃。由于种类、工艺、原料的不同，国外常常叫做硅酸玻璃、石英玻璃、熔融石英、熔融石英、熔凝石英、合成熔融石英，以及没有明确概念的透明、半透明、不透明石英等。我国统称石英玻璃，多按工艺方法、用途及外观来分类，如电熔透明石英玻璃、连熔石英玻璃、气炼透明石英玻璃、合成石英玻璃、不透明石英玻璃、光学石英玻璃、半导体用石英玻璃、电光源用石英玻璃等。人们习惯于用“石英”这样一个简单的词汇来命名这种材料，这是绝对不妥的，因为“石英”是二氧化硅结晶态的一种通称，它与玻璃态二氧化硅在理化性质上是有区别的。

石英玻璃具有极低的热膨胀系数，高的耐温性，极好的化学稳定性，优良的电绝缘性，低而稳定的超声延迟性能，最佳的透紫外光谱性能以及透可见光及近红外光谱性能，并有着高于普通玻璃的机械性能。因此它是近代尖端技术中空间技术、原子能工业、国防装备、自动化系统，以及半导体、冶金、化工、电光源、通讯、轻工、建材等工业中不可缺少的优良材料之一。

石英玻璃是用天然结晶石英（水晶或纯的硅石），或合成硅烷经高温熔制而成。熔融后的产品具有极好的加工性能，在其高的粘度范围内，可以将管和棒进行有如普通玻璃细工一样的热加工，还可以用金刚石或碳化硅制成的磨具进行高速机械加工，从而制成各种复杂形状的仪器和特种制品。

石英玻璃的性能主要取决于它的纯度，其次是工艺过程或热工制度。微量杂质的存在将给石英玻璃的使用性能带来重大的影响；同时由于工艺过程或热工制度的稍有疏忽，将给外观质量带来多种多样的缺陷，产生大量的废次产品。

一、纯度

纯度是石英玻璃的重要指标，对理化性能和使用性能影响甚大，如失透性、高温强度、软化点、光的传导、热稳定性、化学稳定性、耐辐射性、荧光特性等；此外，用于半导体工业的石英玻璃，对纯度的要求更为苛刻，微量的杂质将给半导体材料的电性能和寿命以及集成度带来严重的影响。由于半导体材料的纯度要求控制在ppb数量级以下，因此石英玻璃则应控制在PPm数量级以适应半导体工业的需要。B的分凝系数近于1,最难除掉，是最有害的杂质之一，Cu、Fe、Ti等影响半导体的少子寿命，K、Na、Li是单晶材料产生微缺陷的有害杂质。本公司为半导体工业服务已有40余年的历史，并始终致力于去除上述有害杂质的研制工作。

表1 石英玻璃的化学纯度

名称单位×10-4 %

Al Fe Ca Mg Ti Cu Mn Ni Pb Sn Cr B K Na Li OH

电熔石英玻璃

32 2.0 1.5 1.5 2.08 0.2 0.27 0.2 0.2 ＜0.3 ＜0.3 0.2 2.12 5.31 ＜0.3 5

气炼石英玻璃

16 0.92 1.5 0.4 1.0 0.01 0.05 ＜0.3 ＜0.3 ＜0.3 ＜0.3 0.2 1.49 1.67 ＜0.3 400

电弧石英玻璃

10.4 0.3 0.6 0.3 1.35 0.05 ＜0.05 ＜0.3 ＜0.03 ＜0.03 ＜0.03 ＜0.1 0.7 1.

0 1.0 27

合成高纯石英玻璃

0.37 0.31 0.27 0.04 0.03 0.03 0.01 ＜0.03 ＜0.03 ＜0.03 ＜0.03 0.02 0.5 0.5 ＜0.03 1200

红外光学石英玻璃

35 1.45 2.68 1.32 1.06 0.22 0.07 ＜0.03 ＜0.03 ＜0.03 ＜0.03 0.3 2.2 3

＜0.3 5

紫外光学石英玻璃

3.9 0.4 3.5 1.2 0.45 0.1 0.02 0.06 0.04 0.02 0.03 0.1 0.5 1.5 0.05 1200 不透明石英玻璃

56 7.4 15.3 1.57 1.5 0.2 0.1

二、失透性

失透（又叫析晶性）是石英玻璃的一个固有缺陷，从热力学观点看，石英玻璃的内能高于结晶态方石英，属热力学上不稳定的亚稳态，当温度高于1000℃时，SiO2 分子振动加速，经一段较长时间的重新排列、定向便形成结晶。失透性是以晶核成长速度来表示的，不透明石英玻璃在1520℃、透明石英玻璃在1620℃析晶速度分别达到最大值。

析晶主要出现在表面，其次是内部缺陷处，原因是这些地方容易沾污，引起杂质离子的局部集聚，特别是碱离子（如K、Na、Li、Ca、Mg等）进入网络后引起粘度降低，促使失透加速。

由于石英玻璃的热膨胀系数和比重同析晶产物β-方石英相近，所以在高温下连续使用时，尽管析晶区不断扩大，但体积变化并不明显，仍可满意地继续使用，此时尚可减轻玻璃的塑性变形，使耐火度提高。当析晶产物冷却到800℃时，则出现细小的龟裂网络。继续冷却到200-275℃时，则出现方石英从高温型到低温型（即β-方石英→a-方石英）的结构变化，并伴随着发生体积聚变，如果析晶层很深，则石英玻璃亦随之破裂。由于析晶常常出现在有杂质的地方，所以高温使用前的表面状态及周围耐火材料、气氛十分重要。有关使用石英玻璃时注意事项后面还要介绍。

三、化学性能

石英玻璃属酸性材料，除氢氟酸和热磷酸外，对其它任何酸均表现为惰性，是最好的耐酸材料。在常温下碱和盐对石英玻璃的腐蚀程度也是极微的，因此不排除在这些试剂中使用石英玻璃。

透明石英玻璃比不透明石英玻璃具有更好的化学稳定性，这是因为后者由于气泡的存在暴露在腐蚀液中的表面积增加所致。

表2 各种溶液侵蚀石英玻璃的重量损耗

溶液名称浓度（比重）温度（℃）浸蚀时间（小时）重量损耗（克/米2 ）

透明石英玻璃不透明石英玻璃

盐酸1.19 60 24 0.034 0.16

硝酸1.40 115 24 0.11 0.15

硫酸1.84 205 24 0.06 0.13

氢氟酸38% 室温（22℃） 2 259.39 379.80

磷酸 200 15 微量

300 15 58.00

氢氧化钠1% 101 2 0.80 5.15

氢氧化钾1% 98 2 0.68 4.63

氢氧化铵25% 65 2 0.09 0.33

氯化钠10% 102 2 0.14 0.34

碳酸钠10% 102 2 1.20 4.99

四、离子扩散及透气性

石英玻璃的结构十分松弛，甚至在高温下还允许某些气体的离子通过网络进行扩散，其中以钠离子的扩散为最快。石英玻璃的这一性能对于使用者尤为重要，例如，半导体工业用石英玻璃作为高温容器或扩散管时，由于半导体材料要求很高的纯度，所以要求与石英玻璃接触的作为炉衬的耐火材料必须预先经过高温和清洁处理，除掉钾、钠等碱性杂质，然后才能放入石英玻璃内使用。各种离子在石英玻璃中的扩散系数见表3

表3 各种离子在石英玻璃中的扩散系数

透明石英玻璃合成石英玻璃

Na+ 2×10-4 5×10-5

Ca2+ 2×10-8

Al3+ ＜10-12 ＜10-12

Ag+ 10-5 10-7

注：

1.在1100℃下的扩散系数

2.单位：厘米2/秒

在常温下，可以认为石英玻璃是不透气的，在高温（例如700℃）下，某些气体的透气常数也很小。因此可以用在高温高真空装备中。石英玻璃的透气常数及用石英玻璃作容器连续抽真空所的最高真空度见表4、表5.

表4 石英玻璃容器连续抽真空所获得的最高真空度（实验条件）

种类真空度（毫米汞柱）及温度（℃）

20 900

透明石英玻璃3.7×10-6 7.0×10-6

不透明石英玻璃1×10-5 7.4×10-6

表5 石英玻璃的透气常数K

气体透气常数K

200℃400℃600℃700℃800℃900℃1000℃

氦1.39 6.15 16.4 21.9 28.5 36.2 45.4

氢0.022 0.37 1.43 2.52 4.25 6.40 10.00

氘（重氢）17

氖 2.8 4.2

氩＜10-15

氧＜10-15

氮＜10-15

单位：×10-10厘米3.毫米/秒.厘米2乇（在标准压力下）

五、电学性能

表6 石英玻璃的电性能

性能名称电性能指标及种类

透明石英玻璃不透明石英玻璃

耐击穿电压（仟伏/毫米）室温＞30 ＞16

500℃11 7.6

介电常数（106赫）ε＝3.7

ε＝3.5

介电损耗tgδ(50周/秒) 0.0003 0.001

电阻（欧姆.厘米）20℃1×1019 1×1015

500℃3×108 1×107

1000℃1×106 3×104

石英玻璃具有很高的介电强度和极低的导电率，即是在高温、高压和高频下，仍能保持很高的介电强度和电阻，在所应用的频带内几乎没有介电损耗，因此石英玻璃是优良的高温介电绝缘材料。

六、光学性能

石英玻璃的光学性能有其独到之处，它既可以透过远紫外光谱，是所有透紫外材料最优者，又可透过可见光和近红外光谱。用户可以根据需要，从185-3500mμ波段范围内任意选择所需品种。由于石英玻璃耐高温，热膨胀系数极小，化学热稳定性好，气泡、条纹、均匀性、双折射又可与一般光学玻璃媲美，所以它是在各种恶劣场合下工作具有高稳定度光学系统的必不可少的光学材料。

石英玻璃的结构，杂质含量，OH基因及NO、CO等含量是影响光谱透过率的主要因素，氧原子结合不良在0.24μ处则有吸收峰，含有OH基团的石英玻璃，在2.7μ处由于分子振动将产生明显的吸收峰，紫外透过率低主要是由于金属杂质多造成原子吸收光谱所致。

石英玻璃的光谱特性曲线

电熔石英玻璃是很好的透红外材料，但由于杂质的存在，紫外透过率低。氢氧焰熔制水晶所获得的石英玻璃，由于氧结构缺陷，在0.24μ处有吸收峰，同时含有OH基团，所以红外透过极低。用合成原料气炼的高纯光学石英玻璃是最好的透紫外材料，但在2.7μ处有

严重的OH吸收峰。只有用合成原料通过电熔或无氢火焰熔融而成的光学石英玻璃，才能很好地透过从远紫外到近红外的连续光谱。

石英玻璃的折射率及光学常数见表7、表8.

表7 光学石英玻璃的折射率（之一）

波长（毫微米）水晶熔制石英玻璃合成石英玻璃

185.41 1.57464 -

193.53 1.56071 -

202.54 1.54729 1.54717

206.20 1.54269 1.54266

213.85 - 1.53434

214.45 1.53385 -

226.50 1.52318 1.52299

232.94 1.51834 -

237.83 - 1.51473

248.20 - 1.50841

250.20 1.50762 -

257.62 1.50397 1.50351

265.36 - 1.49994

274.87 1.49634 -

280.35 - 1.49403

289.36 - 1.49098

298.06 1.48859 1.48837

307.59 - 1.48575

313.17 - 1.48433

328.36 1.48183 -

334.15 - 1.47976

340.36 1.47877 1.47860

346.69 1.47766 1.47748

361.17 1.47513 1.47503

365.48 - 1.47448

398.84 1.47028 -

404.65 - 1.46961

435.83 1.46679 1.46669

486.13 1.46324 1.46314

546.07 1.46021 1.46007

587.56 1.45857 1.45847

656.27 1.45646 1.45637

注：测量误差：±3×10-5

表7 光学石英玻璃的折射率（之二）

波长λ(微米) 折射率波长λ(微米) 折射率0.67 1.456066 1.30 1.446980

0.68 1.455818 1.40 1.445845

0.69 1.455579 1.50 1.444687

0.70 1.455347 1.60 1.443492

0.80 1.453371 1.70 1.442250

0.90 1.451808 1.80 1.440954

1.00 1.450473 1.90 1.439957

1.10 1.440261

2.00 1.438174

1.20 1.448110

2.10 1.436680

2.20 1.435111 2.90 1.421684

2.30 1.433462

3.00 1.41937

2.40 1.431730

3.10 1.41694

2.50 1.429911

3.20 1.41440

2.60 1.428001

3.30 1.41173

2.70 1.425995

3.40 1.40893

2.80 1.423891

3.50 1.40601

表8 石英玻璃的光学常数

项目指标及品种

水晶熔制石英玻璃合成石英玻璃

Nd(He587.56mμ) 1.45857 1.4587

Nf(H486.13mμ) 1.46324 1.46314

Nc(H656.27mμ) 1.45646 1.45637

色散系数V=(Nd-1)/(Nf-Nc) 67.6 67.7

中部色散: Nf-Nc 0.00678 0.00677

七、热学性能

石英玻璃的热膨胀系数小，为5.5×10-7/℃，只有普通玻璃的1/12～1/20.部标准规定将试样灼烧到1200℃后急速投到冷水中，反复三次以上不允许炸裂。石英玻璃加入适量钛元素后还可做成零膨胀系数的材料，在激光技术、天文和尖端技术中已得到应用。

透明石英玻璃的膨胀系数是温度的函数：

α0,t=1/L0 ×(Lt-L0)/t

式中：L0＝温度0℃时的长度Lt＝温度t℃时的长度t=摄氏温度

石英玻璃的粘度，导热率、比热及使用温度等见表9,10,11,12,13.

表9 石英玻璃的粘度（应变点、退火点、软化点）与温度的关系

粘度(lgη,泊) 水晶石英玻璃合成石英玻璃

应变点14.5 1075℃±25 1025℃±25

退火点13.0 1140℃±25 1120℃±25

软化点7.6 1730℃±40 1600℃±40

加工范围5～8 1700～2100℃1600～2000℃

表10 石英玻璃的导热系数

温度(℃) 导热系数卡/厘米.秒.℃透明石英玻璃不透明石英玻璃20 0.00331 0.00297

100 0.00367 0.00345

200 0.00394 0.00386

300 - -

400 0.00447 0.00453

500 - -

600 0.00484 0.00503

700 - -

800 0.00514 0.00534 1000 0.00547 0.00550 1200 0.00581 0.00569

表11 石英玻璃的比热

温度(℃) 比热（卡/克.℃）

透明石英玻璃不透明石英玻璃-250 0.007 -

-100 0.112 -

0 0.168 -

20 0.213 0.205

100 - -

200 0.213 0.205

300 0.220 0.218

400 0.230 0.228

500 0.224 0.237

600 0.240 0.242

700 0.250 0.247

800 0.260 -

1000 0.273 -

1200 - -

表12 石英玻璃的使用温度

使用状况最大连续工作温度最大短期工作温度

水晶熔制石英玻璃1100℃1300℃

合成石英玻璃950℃1200℃

不透明石英玻璃800℃1000℃

表13 石英玻璃与其它材料热膨胀值的比较（1米长试样的膨胀值）

材料0～500℃（mm）0～1000℃（mm）热膨胀值的比较（0～500℃，倍）

石英玻璃0.27 0.48 1

硬质玻璃1.8 - 6.7

平板玻璃5.0 - 18.3

高铝砖4.0 7.9 14.8

碳化硅材料2.3 4.5 8.5

铜9.0 - 31.5

炭素钢7.0 14.9 25.9

八、机械性能

石英玻璃的机械性能比硬质玻璃和陶瓷都好，唯脆性较差。石英玻璃的理论计算强度很高，约为24×103MPa，但实际测得的强度要比这个数值低数十倍。影响强度的主要因素首先是玻璃的表面缺陷，特别是表面微裂纹的大小及深度影响最为明显，细磨的石英玻璃试样比粗磨的试样，其抗折强度约增加0.6倍；其次是内在缺陷，例如，气泡、杂质、熔化不均以及残余应力等。

石英玻璃的强度随着温度的升高而增加，接近退火温度时达到最大值。

石英玻璃的剪切模量、杨氏模量、阻尼、泊松比、破坏模量一般均随着温度的升高而增加，硬度则随着温度的升高而降低。

表14 石英玻璃管的破坏压力

透明石英玻璃管不透明石英玻璃管

管内径mm 壁厚mm 破坏压力千克/厘米2 管内径mm 壁厚mm 破坏压力千克/厘米2

4 0.

5 83 15 2.5 15

5 1.0 150 57 9.0 10

7 2.0 220 80 11.0 13

8 1.0 100 200 13.0 7

9 2.0 190 370 14.0 3

10 1.0 70

表15 石英玻璃的物理机械性能

性能名称单位机械性能

透明石英玻璃不透明石英玻璃

密度克/厘米3 2.21 2.06-2.184

硬度莫氏5-7 5-6

抗压强度

抗折强度

抗拉强度

抗冲击强度

Mpa

公斤.厘米/厘米2

800-1000

60-70

1.08

413.4-813.0

40-60

0.85

弹性模量（杨氏模量）:20℃50℃

900℃

Gpa

77.8

82.0

85.0

72.5

76.0

78.3

泊桑比:20℃0.17

刚性率:

20℃

500℃

900℃ Gpa

Gpa

34.1

35.8

36.9

31.0

34.3

35.3

纵波声速米/秒5.72×103

超声速度:

纵

横

米/秒

5.95×103

3.76×103

超声阻尼:

纵

横

克/厘米2.秒

10.09

8.27

使用须知

1.石英玻璃制品是贵重的材料，使用时必须轻拿轻放，十分小心；

2.各种石英玻璃都有一个最高使用温度，使用时不应超过此温度，否则会析晶或软化变形；

3.需高温使用的石英玻璃，使用前必须擦拭干净。可以用10%的氢氟酸或洗液浸泡，然后用高纯水清洗或酒精处理。操作时应戴细线手套，不允许用手直接触及石英玻璃；

4.高温下允许连续使用石英玻璃制品，这对延长石英玻璃的寿命和提高耐温性能是有好处的。反之，高温下间歇使用石英玻璃制品，其使用次数是有限的；

5.石英玻璃材质虽具有极高的热稳定性，可以经受剧烈的温差骤变。但实际使用时，由于残余应变和产品形状不同，热稳定性有一定的差别，使用时应加以注意；

6.石英玻璃系酸性材料，高温使用时严格避免同碱性物质（如水玻璃、石棉、钾钠的化合物等）接触，否则将大大降低其抗结晶性能。

石英玻璃

石英玻璃石英玻璃的形成是由于其熔体高温黏度很高引起的结果。用于制作半导体、电光源器、半导通信装置、激光器、光学仪器、实验室仪器、电学设备、医疗设备和耐高温耐腐蚀的化学仪器、化工、电子、冶金、建材以及国防等工业，应用十分广泛。高纯石英玻璃可制光导纤维。随着半导体技术的发展，石英玻璃被广泛的用于半导体生产的各项工序中。比如，直拉法把多晶转化成单晶硅；清洗时用的清洗槽；扩散时用的扩散管、刻槽舟；离子注入时用的钟罩等等。石英玻璃是一种只含二氧化硅单一成份的特种玻璃。由于种类、工艺、原料的不同，国外常常叫做硅酸玻璃、石英玻璃、熔融石英、熔凝石英、合成熔融石英，以及没有明确概念的透明、半透明、不透明石英等。我国统称石英玻璃，多按工艺方法、用途及外观来分类，如电熔透明石英玻璃、连熔石英玻璃、气炼透明石英玻璃、合成石英玻璃、不透明石英玻璃、光学石英玻璃、半导体用石英玻璃、电光源用石英玻璃等。人们习惯于用“石英”这样一个简单的词汇来命名这种材料，这是绝对不妥的，因为“石英”是二氧化硅结晶态的一种通称，它与玻璃态二氧化硅在理化性质上是有区别的。石英玻璃具有极低的热膨胀系数，高的耐温性，极好的化学稳定性，优良的电绝缘性，低而稳定的超声延迟性能，最佳的透紫外光谱性能以及透可见光及近红外光谱性能，并有着高于普通玻璃的机械性能。因此它是近代尖端技术中空间技术、原子能工业、国防装备、自动化系统，以及半导体、冶金、化工、电光源、通讯、轻工、建材等工业中不可缺少的优良材料之一。石英玻璃是用天然结晶石英（水晶或纯的硅石），或合成硅烷经高温熔制而成。熔融后的产品具有极好的加工性能，在其高的粘度范围内，可以将管和棒进行有如普通玻璃细工一样的热加工，还可以用金刚石或碳化硅制成的磨具进行高速机械加工，从而制成各种复杂形状的仪器和特种制品。石英玻璃的性能主要取决于它的纯度，其次是工艺过程或热工制度。微量杂质的存在将给石英玻璃的使用性能带来重大的影响；同时由于工艺过程或热工制度的稍有疏忽，将给外观质量带来多种多样的缺陷，产生大量的废次产品。纯度是石英玻璃的重要指标，对理化性能和使用性能影响甚大，如失透性、高温强度、软化点、光的传导、热稳定性、化学稳定性、耐辐射性、荧光特性等；此外，用于半导体工业的石英玻璃，对纯度的要求更为苛刻，微量的杂质将给半导体材料的电性能和寿命以及集成度带来严重的影响。由于半导体材料的纯度要求控制在ppb数量级以下，因此石英玻璃则应控制在PPm数量级以适应半导体工业的需要。B的分凝系数近于1,最难除掉，是最有害的杂质之一，Cu、Fe、Ti等影响半导体的少子寿命，K、Na、Li是单晶材料产生微缺陷的有害杂质。失透（又叫析晶性）是石英玻璃的一个固有缺陷，从热力学观点看，石英玻璃的内能高于结晶态方石英，属热力学上不稳定的亚稳态，当温度高于1000℃时，SiO2 分子振动加速，经一段较长时间的重新排列、

石英玻璃

光学石英玻璃

石英玻璃石英玻璃有透明和不透明石英玻璃两种，透明和不秀明石英玻璃是工业和科研使用的最有经济价值的材料。其制造（采用熔炼方法）所用的原料为水晶或高纯、超高纯石英砂（透明石英玻璃）和白色石英砂（不透明石英玻璃）。这两种原料都存在于自然界，它的成份为最纯的SiO2所组成。石英玻璃和水晶具有相同的化学成份，但在结构上大不相同。一个是玻璃态，另一个是晶态。水晶经不起高温热冲击，它遇高温就会破裂并转化成其它晶体变态，而石英玻璃经得起极高温的冲击。制造透明石英玻璃和不透明石英玻璃要求在高温下进行，因为结晶SiO2在1713℃以上才能熔化。 2．3．1.石英玻璃概述石英玻璃在国外已有160多年历史，1839年法国人首先用氢氧燃烧火焰熔化石英制造石英玻璃，1902年英国人用石墨棒通电获得高温（称为单棒电熔炉）制造石英玻璃，二十世纪40年代发明了电熔连熔炉，50年代随着半导体技术和新型电光源的发展（急需大量石英玻璃），石英玻璃才迅速发展起来。因为石英玻璃的生产技术难度大，直到目前能够大量生产石英玻璃的国家仅有美国、德国、法国、日本、英国、中国等少数国家。我国石英玻璃研究始于1957年，在中华人民共和国成立之前是空白。1956年国家制定12年科技发展规划，要求发展国防急需的57项重点研究任务，解决二弹一星用的新型高性能材料，为研究原子弹、导弹、人造卫星做好物质准备。石英玻璃是第26项和第40项任务书中指定要研究的内容，任务是下达给当时的国家建筑材料综合研究所。我国石英玻璃的发展大体可分为5个阶段：1957—1961年为开创阶段，以研究工艺制造方法为主；1962—1966年为形成产业阶段，在此期间完成很多军工任务，民品产量和质量也有很大提高，已初步形成产业；1978—1988年为改革创新时期，高新技术用石英玻璃，如：大规模集成电路用高纯耐高温石英玻璃管、高纯涂层坩埚、电弧法坩埚、光通信用石英玻璃、激光用石英玻璃等都是这一时期研究并大量生产的；1989—2000年为引进国外先进技术、技术创新、增加品种和产量等大发展时期，最为突出的是东海县发展成为电光源用石英玻璃生产基地，年产石英玻璃达6000吨（其中优质品2000余吨），质量极大的提高，成本几倍的下降，技术装备显著的改进。 40余年来，石英玻璃的发展速度比较快，以生产透明石英玻璃管为例：1975年产量172吨，31个工厂需要用60多台电阻炉生产，管子质量很差（相当于现在的废品管），现在2台连熔炉就可以年生产近200吨，到2000年，透明石英玻璃管的年产量达7000吨（其中优质产品达3500吨），25年增长了近40倍。 2．3．2．石英玻璃的性能石英玻璃被人们称为“玻璃王”，因为它具有一系列特殊的物理、化学性能。略 2.1.石英玻璃的化学成份石英玻璃的化学成份是SiO2单一组份，通常也称为纯度。 1.照明石英玻璃 2. 半导体工业用石英玻璃 2.2.石英玻璃热学性能

光通讯用石英玻璃材料项目可行性研究报告

索引一、可行性研究报告定义及分类 (1) 二、可行性研究报告的内容和框架 (2) 三、可行性研究报告的作用及意义 (4) 四、光通讯用石英玻璃材料项目可行性研究报告大纲 (5) 五、项目可行性研究报告服务流程 (13) 六、智研咨询可行性研究报告优势 (15)

一、可行性研究报告定义及分类项目可行性研究报告是投资经济活动（工业项目）决策前的一种科学判断行为。它是在事件没有发生之前的研究，是对事务未来发展的情况、可能遇到的问题和结果的估计。可行性研究报告对项目市场、技术、财务、工程、经济和环境等方面进行精确系统、完备无遗的分析，完成包括市场和销售、规模和产品、厂址、原辅料供应、工艺技术、设备选择、人员组织、实施计划、投资与成本、效益及风险等的计算、论证和评价，选定最佳方案，作为决策依据。项目可行性研究报告为决策者和主管机关审批的上报文件。国家发展和改革委立项的可行性研究报告可行性研究报告分类——按用途

二、可行性研究报告的内容和框架 1、项目投资预算、项目总体投资环境对资源开发项目要深入研究确定资源的可利用量，资源的自然品质，资源的赋存条件和开发利用价值。 2、全面深入地进行市场分析、预测全面深入地进行市场分析、预测。调查和预测拟建项目产品在国内、国际市场的供需情况和销售价格；研究产品的目标市场，分析市场占有率；研究确定市场，主要是产品竞争对手和自身竞争力的优势、劣势，以及产品的营销策略，并研究确定主要市场风险和风险程度。 3、深入进行项目建设方案设计。包括：项目的建设规模与产品方案、工程选址、工艺技术方案和主要设备方案、主要材料辅助材料、环境影响问题、项目建成投产及生产经营的组织机构与人力资源配置、项目进度计划、所需投资进行详细估算、融资分析、财务分析等等。 4、项目总结项目总结系统归纳，包括国民经济评价、社会评价、项目不确定性分析、风险分析、综合评价等等。

简单介绍石英玻璃行业50年

石英玻璃行业50年 1在国民经济、国防中的作用石英玻璃是现代科学技术的重要新材料。为电光源、电子、激光和航天航空等高技术领域提供了大量关键材料。石英玻璃是最优秀的玻璃材料，号称玻璃之王。它具有优秀的耐高温特性，广泛用于第二代，第三代新型照明光源，每年使用石英玻璃2000吨，生产卤钨灯3亿只、汞灯1500万只，还用于制造氙灯，脉冲灯，原子光谱灯等现代科技不可缺少的光源；石英玻璃由纯二氧化硅组成，是电子工业不可缺少的高纯材料，生产硅单晶用的坩埚，集成电路制造用的扩散管及仪器器皿都是用石英玻璃制造的；熔石英玻璃微粉膨胀系数小，纯度高，强度大，是集成电路塑封料优选添加剂；石英玻璃具有极低的光谱损耗，是制造光导纤维的主导材料；石英玻璃具有从紫外到红外宽的透过区，耐急冷急热性能好，是航天航空无可替代的光学材料；军工配套用的石英玻璃纤维和掺杂石英玻璃以及冶金用的石英玻璃陶瓷、化工用的耐酸石英玻璃管道；等等，石英玻璃产品在国民经济和国防建设中发挥着重要的作用。 2概况我国现有石英玻璃生产企业40余家，职工近万人,年产石英玻璃3000吨,产值3.5亿。共分4大类29个品种。电光源用普通石英玻璃管，稀土掺杂石英玻璃等达到国际先进水平。我国石英玻璃行业有四个特点；一、企业小，高分散。国外石英玻璃生产集中在几个大的跨国公司手中，经济势力雄厚，工艺先进，产品质量好，生产规模大。我国全行业产值不足它们的十分之一。二、多数企业技术装备落后，低水平重复，产品等级低。三、生产能力严重过剩，无序竞争，价格下滑，多数企业亏损。四、技术人员缺乏，多数企业没有大学学历的技术人员。石英玻璃产品从1985起由部管产品下放为地方管理，石英玻璃企业由计划经济进入市场竞争，经过十几年的优生劣汰，适者生存的竞争，技术进步很快，其速度远超过计划经济时期，缩小了国内和国外的差别，激烈的竞争，迫使企业加强管理，减少开支；降低生产成本，提高质量。无序竞争造成大批企业破产，大量投资损失，但破产的是没有发展前途的企业，损失的是低水平投资，而少数优秀企业脱颖而出，他们代表着石英玻璃行业的希望和前途。这是社会进步体现和必然结果。石英玻璃行业形势良好表现在以下7个方面；一、企业规模扩大，数量减少。现在一家企业的产量超过1990年全行业的产量。二、质量大幅度提高，成本大幅下降，出口逐年增加是良好的证明。三、通过引进、合资，工艺装备水平大幅度提高，五、新产品不断增加。六、上缴国家税收大幅增加。七、一些私营、合资企业不需国家投资，取得了良好的经济效益和社会效益。东方网12月11日消息：近日，在中国日用玻璃协会第六届第二次理事(会员代表)大会上，中国日用玻璃协会、中国轻工业联合会联合授予凤阳县“中国日用玻璃产业基地”荣誉称号，这是我国第一个日用玻璃产业基地。2005年，中国建筑材料工业协会、中国建筑玻璃与工业玻璃协会曾联合授予凤阳县“中国优质石英砂原料基地”称号。凤阳县石英石资源储量达100亿吨以上，原矿SiO2平均含量在99.3%以上，其品位和储量均位居华东地区之首，在全国也名列前茅。其石英产品主要有高级玻璃用砂、精制石英

石英玻璃管封口机

Partulab，MRVS系列石英玻璃管封口机主要用于实现样品的无氧无水真空密封保存和高温固相合成，整套系统由真空封管机、氢氧机、分子泵机组、石英管、管接头等组成，标准化定制石英管和石英柱，保证其与特殊设计的管接头精确匹配，从而进一步提升石英管封装的密封性，实现更高标准的真空封管。应用领域十分广泛，热电材料研究实验室应用，材料化学合成应用解决方案，材料器件研究应用解决方案，生物制药应用解决方案，材料固相合成研究实验室应用等。封管原理：第一步：石英管缩颈抽真空后开始烧结缩颈，缩颈部位烧至凹陷即可第二步：装样装石英柱将样品装入石英管，将石英柱下滑至缩颈处卡住第三步：烧结封管抽真空气氛后，烧结石英柱的位置进行真空封管封管成品：封管完成后可以贴上样品标签以便于区分样品功能特点： 1.真空封管机主要用于将样品放入石英管内进行无氧无水密封保存，采用动密封技术，让石英管自动选择的同时进行抽真空，充气氛封装，操作简单，封管效率高。

2.氢氧机采用电解水技术，通过从水中提取氢氧气体，实现火焰封管，零污染节能方便，安全可靠加装回火阀，防止气体逆流，阻断回火，提升操作安全性；配备火焰夹持装置，无需手动转运石英管或火焰枪便可实现封管。 3.带测量套件型分子泵分子泵组用于对石英管抽真空，可以在20分钟左右达到10-4Pa真空度搭配真空规管测量套件，可以直接在分子泵机组面板读取真空度值。 4.分流抽真空装置主要用于粉末样品的抽真空解决粉末样品易被抽出的难题，防止粉末附在石英柱上，影响真空度，同时避免粉末被抽入真空泵中，对真空泵造成损伤。 5.石英管佰力博为客户提供各种规格的标准石英管，管接头，石英管，石英柱达到高精度匹配，有利于实现更好的真空密封性。可提供以缩颈标准石英管，省略颈步骤，提高封管效率。技术规格封管数量：1个/3个真空封管机漏率：2x10-11Pa·m3/S 密封管外径：φ45，φ20，φ15，φ13mm或其他

透明石英玻璃管标准

OTS3透明石英玻璃管标准本标准适用于中、高压锅炉水位表用电熔透明石英玻璃管。一、技术要求 1．物理、化学性能指标（1）化学成分钙、镁、钛、铁四个杂质元素的总含量不得大于0．05％。（2）热稳定性试样在700℃至20℃温度急变下试验三次，不产生裂纹。（3）应力管材在偏光应力仪中观察，正面中部只允许一级紫红有浓淡的区别。（4）耐压中压：额定工作压力为44公厅／厘米2（试验压力不小于100公斤／厘米2）。高压：额定工作压力为110公斤／厘米2（试验压力不小于200公斤/厘米2）。 2．外观指标（1）管子内、外壁要光滑整洁，不允许有水迹、云雾。内表面沟棱、凹凸不得大于0．15毫米。（2）不允许有晶纹。（3）端面应当平整，不允许有穿透性气线，倒角0．5毫米。（4）管子的气线、麻点应符合表1、2规定。中压锅炉水位表用管子应符合表1规定。表１

最大密度（根/厘米2） 80 其中和长度大于5毫米的根数 ≤6 范围（毫米） 81￣150 气线长气线允许根数/支 6 气线允许最大宽度 0.4 麻点（个/100厘米2） 10 高压锅炉水位表用管子应符合表２规定。表２最大密度（根/厘米2） 40 其中和长度大于5毫米的根数 ≤4 范围（毫米） 31￣80 气线长气线允许根数/支 4 气线允许最大宽度 0.3 麻点（个/100厘米2） 4 注：气线长度小于0.2毫米者不计。二、规格尺寸 3．管子的规格尺寸应符合表3、4的规定。中压锅炉水位表用管子应符合表3规定。表３单位：毫米外径内径长度外圆椭圆度偏壁度 20-0.26￣10 260￣1000±2 0.3 0.5 -0.7 高压锅炉水位表用管子应符合表4规定。表４单位：毫米外径内径长度外圆椭圆度偏壁度 22-0.26￣8 500￣800±2 0.3 0.4 -0.5

各种玻璃特性详细介绍

各种玻璃特性详细介绍玻璃的制造已有五千年的历史，一般认为最早的制造者是古代的埃及人。我国在东周时代已能制造玻璃，玻璃组成中都含有氧化铅和氧化钡，与其他国家的古代玻璃有明显的区别。我国历史上有把玻璃称为琉璃、颇黎、假水晶料器、硝子等名称。玻璃具有一系列非常可贵的特性：透明、坚硬、良好的化学稳定性；可通过化学组成的调整，大幅度调节玻璃的物理和化学性能，以适应各种不同的使用要求；可以用吹、压、拉、铸、槽沉、离心浇注等多种成形方法，制成各种形状的空心和实心制品；可以通过焊接和粉末烧结等加工方制成形状复杂、尺寸严格的器件。而且，制造玻璃的原料丰富，价格低廉。因此，作为结构材料和功能材料，玻璃在建材、轻工、交通、医药、化工、电子、航天、原子能等领域获得了极其广泛的应用。 B270/K9 K9玻璃是用K9料制成的玻璃制品，用于光学镀膜等领域 K9料属于光学玻璃，由于它晶莹剔透，所以衍生了很多以K9料为加工对象的工厂，他们加工出来的产品，在市面上称为水晶玻璃制品。 K9的组成如下： SiO2＝69.13％B2O3＝10.75％BaO＝3.07％Na2O＝10.40％K2O＝6.29％As2O3＝0.36％它的光学常数为：折射率＝1.51630色散＝0.00806阿贝数＝64.06。石英玻璃石英玻璃以其优良的理化性能，被大量广泛用于半导体技术，新型电光源，彩电荧光粉生产，化工过程，超高电压收尘、远红外辐射加热设备、航空航天技术、某些武器及光学仪器的光学系统、原子能技术、浮法玻璃及元碱玻璃窖的耐火材料，特种玻璃用坩埚，仪器玻璃成型部料碗，紫外线杀菌灯，各种有色金属的生产等诸多领域。石英玻璃SiO2含量大于99.5％，热膨胀系数低，耐高温，化学稳定性好，透紫外光和红外光，熔制温度高、粘度大，成型较难。多用于半导体、电光源、光导通信、激光等技术和光学仪器中。石英玻璃在整个波长有特别好的透光性，在红外区（特殊的红外玻璃除外），光谱透射范围比普通玻璃大。在可见光区透过率达93％。在紫外光谱区，特别是在短波，紫外光谱区透过率比其他玻璃好的多。石英玻璃他的光学性能在很大程度上取决于它的化学性能。哪怕是0.001％的杂质就明显地影响产品质量。过度金属杂质会改变波长方向移动，羟基的存在会吸收2.73μm光带。国产光学石英玻璃有三个牌号：JGS1紫外光学石英玻璃，应用波段185-2000nm，用合成石制造，Sicl4为原料，JGS2紫外光学石英玻璃，应用波段220-2500nm，用水晶做

低膨胀石英玻璃管标准

QSD低膨胀石英玻璃管标准本标准适用于高精度要求的稳功率、稳频氦氖激光器等用低膨胀石英玻璃管，根据使用要求分为管材和器件两种。一、技术要求 1．物理、化学性能指标（1）化学成分 a．管材（a）低膨胀石英玻璃管中二氧化钛含量控制范围7.5±0．6％（重量）。（b）低膨胀石英玻璃，其他铝、钙、镁、铜、铁、钻、镍、锰、硼、钾、钠、锂十二个杂质元素的总含量不得大于0．005％。 b．器件（a）低膨胀石英玻璃管制成的器件的化学成分，不低于管材的要求。（b）低膨胀石英玻璃管焊接处，应采用三档过渡玻璃，其二氧化钛含量为2±0．3％，4±0．3％，6±0．3％（重量）。（2）膨胀系数 a．管材试样在室温到100℃温度范围，膨胀系数不大于±1×10[-7]／℃。 b．器件低膨胀石英玻璃制成的器件的膨胀系数不低于管材的要求。 2．外观指标（1）管材表1

项目外观指标气泡直径（毫米） 0.2－0.5 允许数量（个/厘米2）≤8 端面颜色棕色端面平整色斑（丝状）分散存在托板印、划痕、桔皮、波纹不明显（2）器件 a．器件材料的外观指标不低于管材要求。 b．焊接处必须完全熔合光洁，不允许存在炸裂纹。 c．加工部位保持清洁，不允许存在白色析晶体。二、规格尺寸 3．器件按图施工，外形公差双方协议，并在图上指明。 4．管材表２单位：毫米外径外径公差厚度范围壁厚公差同一横截面的厚度公差 30、35 ±1.0 1.8－2.4±0.3 0.2 40、45、50、55 ±1.2 1.8－2.6±0.3 0.2 三、试验方法 5．二氧化钛含量按JC 229－81《低膨胀石英玻璃中二氧化钛的化学分析方法》中规定的进行。 6．化学成分按JC 186－81《石英玻璃原料及制品中微量杂质元素的分析方法》中的规定进行。 7．气泡按JC 190-811《透明石英玻璃气泡，气线检验方法》中的规定进行。

2018年石英行业分析报告

2018年石英行业分析报告 2018年5月

目录一、石英：值得重视的半导体辅材，广泛应用于晶圆加工 (5) 1、石英玻璃性能优越，在芯片制造加工中大量使用 (5) 2、半导体石英产品种类繁多，应用于多个晶圆制造核心环节 (6) 二、全球半导体产业景气向上，石英材料需求高景气 (10) 1、半导体是石英玻璃最主要的下游应用领域，需求空间百亿量级 (10) 2、产业链梳理：从材料到器件加工，客户从半导体设备商到芯片制造商 .. 13 3、半导体设备、芯片环节均增长明显，拉动半导体石英需求高景气 (14) 三、产业转移，电子级石英材料国产替代加速 (17) 1、以半导体石英为代表的高端石英市场被海外企业把持 (17) （1）德国贺利氏 (18) （2）美国迈图 (19) （3）日本东曹 (20) 2、大陆半导体产业快速发展，有助于拉动上游材料国产化 (21) （1）中国半导体消费市场的迅速发展 (21) （2）产业转移，中国半导体设备市场将进入快速发展 (22) 3、认证突破、工艺提升，产品持续放量，国产半导体石英替代加速 (24)

石英：值得重视的半导体辅材，广泛应用于晶圆加工。石英玻璃凭借其高纯度、耐高温、低热膨胀性、化学稳定性强等优良性能。在半导体芯片制造加工中被广泛应用。半导体石英产品种类繁多，主要用于硅片制造环节的拉制单晶的石英坩埚、多个晶圆制造的核心环节的硅片承载器具（扩散、氧化环节的扩散管、舟、支架等；刻蚀环节的石英环等；清洗环节的石英玻璃花篮、清洗槽等）以及光刻环节使用的光掩膜版的基板材料。半导体是石英玻璃最主要的下游应用领域，需求空间百亿量级：1）半导体是石英玻璃最主要的下游应用领域，需求空间百亿量级。根据石英协会报告，2014 年全球石英玻璃市场规模超过200亿元人民币，其中半导体是石英玻璃最主要的下游应用，市场占比超过60%，其中半导体石英坩埚、前端工序石英器件、光掩膜基板市场空间分别约40亿、60亿、45 亿元人民币。根据其他口径测算，2017 年全球半导体级石英材料市场规模在20亿美元以上，半导体石英器件规模约13 亿美元（分为高温区器件、低温区器件，规模大致相当），光掩膜版基板材料市场规模约10亿美元（包含部分苏打玻璃，石英玻璃占比处于提升趋势）。2）产业链梳理：从材料到器件加工，客户从半导体设备商到芯片制造商。半导体石英玻璃领域的企业主要分为上游的石英玻璃材料厂商（菲利华、石英股份等）和下游的石英器件加工商（杭州大和、凯德石英等）；石英器件加工厂商将采购的石英玻璃材料通过机加工或者热加工制成各类半导体石英器件销售给半导体设备厂商，再由设备厂商将包含石英器件的整套设备销售给芯片制造商；器

各种玻璃特性详细介绍

各种玻璃特性详细介绍文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

石英玻璃石英玻璃以其优良的理化性能，被大量广泛用于半导体技术，新型电光源，彩电荧光粉生产，化工过程，超高电压收尘、远红外辐射加热设备、航空航天技术、某些武器及光学仪器的光学系统、原子能技术、浮法玻璃及元碱玻璃窖的耐火材料，特种玻璃用坩埚，仪器玻璃成型部料碗，紫外线杀菌灯，各种有色金属的生产等诸多领域。石英玻璃SiO2含量大于99.5％，热膨胀系数低，耐高温，化学稳定性好，透紫外光和红外光，熔制温度高、粘度大，成型较难。多用于半导体、电光源、光导通信、激光等技术和光学仪器中。石英玻璃在整个波长有特别好的透光性，在红外区（特殊的红外玻璃除外），光谱透射范围比普通玻璃大。在可见光区透过率达93％。在紫外光谱区，特别是在短波，紫外光谱区透过率比其他玻璃好的多。石英玻璃他的光学性能在很大程度上取决于它的化学性能。哪怕是0.001％的杂质就明显地影响产品质量。过度金属杂质会改变波长方向移动，羟基的存在会吸收2.73μm光带。国产光学石英玻璃有三个牌号：JGS1紫外光学石英玻璃，应用波段185-2000nm，用合成石制造，Sicl4为原料，JGS2紫外光学石英玻璃，应用波段220-2500nm，用水晶做原料，气炼法生产；JGS3红外光学石英玻璃，应用波段260-3500nm，采用水晶或

玻璃行业分析

玻璃行业分析集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）

玻璃行业传统玻璃特种玻璃光伏玻璃行业政策玻璃是由二氧化硅和其他化学物质熔融在一起形成的（主要生产原料为：纯碱、石灰石、石英）。玻璃行业是中国的传统产业之一，改革开放以来，中国玻璃工业经过三轮高速发展已经形成了较为完善的工业体系，在生产规模、技术水平、产品结构等方面均有了很大的变化目前中国为世界上规模最大的平板玻璃生产国。玻璃主要分为平板玻璃（未经加工的玻璃基材）和深加工玻璃（特种玻璃）。平板玻璃主要分为三种：即引上法平板玻璃（分有槽/无槽两种）、平拉法平板玻璃和浮法玻璃。特种玻璃通常是指除平板玻璃及日用器皿玻璃以外的，采用精制、高纯和新型原料、采用新技术、新设备、新工艺，通过光、电、磁、热和生化等特殊条件作用而形成的具有特殊功能或特殊用途的玻璃，它是日常生产和生活的基础性和关键性材料。根据中国产业信息网统计，我国整个“大玻璃行业”集中度较低；但其中平板玻璃行业集中度相对较高，前十位企业总量占比达53.5%，其中浮法玻璃占玻璃总产量的90%左右。从需求分类来看，其中80%来自房地产行业（新增地产43%，地产翻新21%，地产间接需求16%），汽车7%，出口6%，电子、光伏及其他产业占6%。传统玻璃，从2016年的整体情况看，相对于2015年玻璃行业市场有所回升，营收和利润均出现增长态势。需求方面：由于玻璃约80%应用于地产，2015 年底以来地产需求保持回升态势，2017年1-5月全国房屋竣工面积增速约 5.9%。供给方面：前期行业亏损驱动去产能延续至 2016年 4月，行业进入消化库存继而供给短缺的阶段，2016年8

石英玻璃管双色水位计B49H

石英玻璃管双色水位计 B49H-2.5—6.4—10.0Mpa 产品说明书江苏省太仓仪表厂

目录 1、主要技术性能参数（1） 2、工作原理与结构（1） 3、安装与使用（1） 4、维护（3） 5、可能发生的故障与消除方法（3） 6、易损零配件的供应（4）1

1.主要技术性能参数双色水位计是一次仪表。安装在锅炉上，直接观测水位，汽红水绿，汽满全红、水满全绿，随水位变化自动连接，是监视锅炉水位保障锅炉安全运行的最理想、最可靠的仪表。它成功的克服了普通平板水位计满水或无水时无法判断的弊病。其主要技术性能参数为：公称压力：10Mpa 工作温度：t≤450℃ 光源：36V/12W强光灯管1支安装中兴距：600、640、670等. （见安装示意图）2.工作原理与结构双色水位计通过光学原理所显示的锅炉水、汽部分都是有色的汽呈红色，水呈绿色。双色水位计与上下阀相连接，排污阀与下阀连成整体，上下阀都有法兰与锅炉法兰相连接。在工作状态时，上下阀是开启的（此时排污阀是关闭的），这样水位计和锅炉构成一个连通的回路，根据连通器原理水位计的液面高度就是锅炉里的水位高度。其原理与结构请参见结构示意图。 3.安装与使用 3.1安装 3.1.1双色水位计属于精密仪表，启箱时要小心轻放，不得撞击和敲打，防止玻璃管破碎。 3.1.2双色水位计因运输或存放时间较长，可能会造成紧固件松动，因此安装前必须复紧，注意交叉紧固，保持各紧固件的紧固力均匀。 3.1.3双色水位计安装前应详细检查，并消除在运输过程中所造成的缺陷。 3.1.4双色水位计出厂时已经调整好，一般不需拆卸表体和阀门等，如果信号不显示应取下灯罩检查光源。 3.1.5上下阀和排污手轮，顺时针方向为关闭，逆时针方向为开启。水位计安装完毕后，上下阀应处于开启状态，排污阀处于关闭状态。 3.1.6为安装方便，本水位计安装方位可不分左右侧，如受空间限制或对称需要，表体允许倒置。 3.2使用 3.2.1双色水位计上、下阀的法兰与锅炉法兰安装好后，先对玻璃管预热，半小时后方可正式运行。 3.2.2观察水位时一定要站在水位计的正面，所看到的液位即是锅炉的实际水位。 3.2.3锅炉处上水或者升压时，可能水、汽界面显示不清晰，这是因为锅炉内水质不清洁或压力不稳定所造成的暂时现象，待稳定后即能清晰显示水位。 3.2.4双色水位计每班最少洗一次，只要经常保持玻璃管内外清洁，红绿信号就十分明显。 2

5976.未来10年(2020-2030)滤紫外石英玻璃灯管行业生存之路及发展报告

未来10年（2020-2030）滤紫外石英玻璃灯管行业生存之路及发展报告

2020年10月

目录 2 近五年行业政策环境....................................... 2.1政策将会持续利好行业发展........................... 2.2行业政策体系趋千完善............................... 2.3一级市场火热,国内专利不断攀升...................... 2.4宏观环境下行业的定位............................... 3产业未来十年发展前景..................................... 3.1中国行业市场规模前景预测........................... 3.2行业进入大面积推广应用阶段......................... 3.3中国行业市场增长点................................. 3.4细分化产品将会最具优势............................. 3.5产业与互联网等产业融合发展机遇..................... 3.6人才培养市场大、国际合作前景广阔................... 3.7行业发展需突破创新瓶颈............................. 4 2020-2030年行业发展战略分析............................. 4.1树立战略突围理念...................................

石英材料特性.

石英材料特性本公司採用之半導體級石英玻璃係屬高純度、高穩定性、耐高溫、耐酸鹼、耐熱震、耐高壓的玻璃，其物理、化學特性節要概述如下。【化學特性】本公司採用GE214/124之石英玻璃純度均為99.995重量百分比以上，其主要不純物含量為: Na 0.7ppm、Li 0.6ppm、Ca 0.4ppm、K 0.6ppm、Al 14ppm、OH 5ppm。在常溫下，大多數的酸、金屬、氯及溴與石英都不起反應，鹼溶液若溫度及濃度增加則略起反應。在溫度超過150℃時磷酸會侵蝕石英。獨氫氟酸可以隨時侵蝕石英。300℃以上則鹼性氧化物、碳酸鹽、硫酸鹽等會起反應。總之，石英是非常穩定的材料。【機械特性】石英的機械特性與一般玻璃極為相似，抗壓強度高於11 x 109pa，但表面裂縫會急劇降低其原有強度。光滑的石英板拉伸強度超過4.8 x 107pa(7000psi)，實際應用上，一般設計壓力為0.68 x 107pa(1000psi)。【熱氣特性】石英最顯著的特性是熱澎漲係數最小為5.5 x 10-7mm℃(20℃~320℃之間)，是銅的1/34，而耐熱震的能力可將石英薄片加溫至1500℃後浸入水中，而不會龜裂。石英玻璃的應變點約1120℃、退火點約1215℃，軟化點約1680℃、熔點約在2200℃以上。【電氣特性】透明石的電絕緣性及微波傳導在溫度及頻率大幅變化下仍然保持穩定，其電阻值為0.7 x 109ohm-cm(350℃)、比電阻為1018ohm / cm(20℃)、介電常數為3.75(20℃1Mhz)、介電耗損小於0.0004 (20℃,1Mhz)。【光學特性】透明石英從紫外線到紅外線間都有很好的穿透率，若加入一些過渡元素則會改變部份紫外線的吸收，而氫氧根會影響紅外線的吸收。一般石英在250mm~2.5 μm 間有85~92%的穿透率，折射係數為1.4586隨波長而略變。石英器皿最好仍用原有送貨的保護包裝來儲存，以免碰傷並防灰塵及水氣。在清洗時先去油脂後，浸入濃度10%以下的氫氟酸溶液5分鐘以內，再迅速用去離子水沖洗及漂洗多次後快速烘乾。石英在高溫使用條件下不會有析晶現象，尤其是有不純物或外來灰塵存在，則成為析晶之晶核。故維持石英之純淨不污染是用戶最應注意之重點。

特大口径石英玻璃管项目可行性研究报告

年产200吨信息产业用Φ400mm特大口径石英玻璃管项目可行性研究报告一、概述高端石英玻璃制品是信息产业的重要支撑材料，近几年我国石英玻璃工业发展强劲，美国GE、德国贺利氏、日本大和、信越等国际大型企业纷纷进入。目前国内大部分石英玻璃企业处于价值链低端，高端产品不得不高价进口。江苏省鼓励研发石英玻璃高端产品，通过科技项目攻克一批具有全局性、带动性的关键核心技术。本公司于2 008年承担了省科技支撑计划—“大规模集成电路用Ф320mm高纯石英型材及关键制备工艺技术研究”。集成电路制造用石英氧化、扩散管是一种不可替代的消耗性关键材料，据统计，2010年国内Φ310-400mm石英管用量16000支，随着晶圆片及集成电路芯片生产量的增加，对石英扩散管的需求量也大幅上升。由于目前国内集成电路芯片制造用φ400mm以上的大口径石英扩散管产品和技术仍属空白，12英寸晶圆所需Φ400mm以上的石英扩散管完全依赖进口，使我国的集成电路制造产业处于受制于人的尴尬处境。晶圆大直径是集成电路线宽变细、元件数量增多、管芯面积增大和降低成本的需要，12英寸以上晶圆片已成为集成电路制造业的发展趋势。据国际半导体设备与材料协会统计，2010年全球半导体工艺用石英玻璃材料产值达30-40亿美元。集成电路芯片必须通过扩散、氧化工艺才能完成。其中扩散、氧化炉是晶圆制造必需设备，在所有半导体专用设备中，扩散炉是集成电路生产线前工序的重要工艺设备之一，它的主要用途是对半导体进行掺杂，即在高温条件下将掺杂材料扩散入硅片，从而改变和控制半导体内杂质的类型、浓度和分布，以便建立起不同的电特性区域。在整个制程中300多道工序中要经历30多次扩散工序。石英扩散（氧化）管是一种不可替代的消耗性关键材料，对晶圆质量有着重要影响。

石英玻璃工业的发展与展望

石英玻璃工业的发展与展望潘国璋１前言石英玻璃是二氧化硅(SiO2)单一组分的特种工业技术玻璃，它是用天然二氧化硅含量最高的水晶或经特殊工艺提纯的高纯砂(实际上也是小颗粒水晶)做原料，在2000℃高温下熔制成的玻璃，SiO2含量高达99.995％～99.998%。石英玻璃具有一系列优良的物理化学性能；它有极良好的透光性能，在紫外、可见、红外全波段都有极高的透过率(90％以上)；它的耐高温性能很好，是透明的耐火材料，使用温度高达1100℃，比普通玻璃高700℃。它的膨胀系数极低，为5×10-7／℃，相当于普通玻璃的二十分之一，所以热稳定性特别好，3mm厚的石英玻璃加热到1100℃投入到20℃水中不会炸裂。它的电真空性能也很好，真空度可达10-6帕。它的电学性能、化学稳定性也特别好，电阻率：20℃为1×1018欧姆厘米，800℃时为5×106欧姆厘米，是一般玻璃无法比拟的。因此，石英玻璃被人们誉称为“玻璃王”。它是新型电光源：碘钨灯、汞灯、氙灯、金卤灯、杀菌灯和激光泵的良好泡壳材料，它也是半导体工业、光通信工业、激光技术、航天技术和军事工业不可或缺的基础材料。石英玻璃在国外已有一百多年历史，中国石英玻璃工业发展较晚，20世纪70年代才形成产业，新型电光源工业和半导体工业的迅速发展促进了石英玻璃工业的发展，反过来石英玻璃工业的发展又促进了电光源工业和半导体工业发展。30年来，石英玻璃工业取得长足发展。主要生产技术和装备已达到世界先进水平。企业生产规模，大中型企业(产量千吨以上，产值亿元以上)已有10余家。2008年产量15.6万吨，其中电光源用石英玻璃产量3万余吨，比1978年增加170倍，已占世界总产量的70％～80％，信息产业用石英玻璃3700吨……，见表3。绝大部分产品质量达到世界先进水平，规格品种达50多种。军工产品，现在国外有的品种，绝大多数我国都能生产，产品大量出口，30年来价格大幅度下降，是原来的1／10左右，低于国际市场价格的20％～40％。回顾改革开放30年来我国石英玻璃工业的发展历程，展望未来，可以增强信心，克服目前世界金融危机给石英玻璃企业特别是大量出口的企业带来的困难。我们要坚持创新，进一步提高质量，节约能源，降低成本，扩大内需，前途是光明的。

石英玻璃仪器

石英玻璃是二氧化硅单一成分的非晶态材料，其微观结构是一种由二氧化硅四面结构体结构单元组成的单纯网络，由于Si-O化学键能很大，结构很紧密，所以石英玻璃具有独特的性能。石英玻璃仪器哪家好？您可以选择天长市华玻实验仪器厂，下面小编为您简单介绍，希望能给您带来一定程度上的帮助。石英玻璃具有极低的热膨胀系数，高的耐温性，极好的化学稳定性，优良的电绝缘性，低而稳定的超声延迟性能，最佳的透紫外光谱性能以及透可见光及近红外光谱性能，并有着高于普通玻璃的机械性能。因此它是近代尖端技术中空间技术、原子能工业、国防装备、自动化系统，以及半导体、冶金、化工、电光源、通讯、轻工、建材等工业中不可缺少的优良材料之一。石英玻璃是用天然结晶石英（水晶或纯的硅石），或合成硅烷经

高温熔制而成。熔融后的产品具有极好的加工性能，在极高的粘度范围内，可以将管和棒进行有如普通玻璃细工一样的热加工，还可以用金刚石或碳化硅制成的磨具进行高速机械加工，从而制成各种复杂形状的仪器和特种制品。石英玻璃的性能主要取决于它的纯度，其次是工艺过程或热工制度。微量杂质的存在将给石英玻璃的使用性能带来重大的影响；同时由于工艺过程或热工制度的稍有疏忽，将给外观质量带来多种多样的缺陷，产生大量的废次产品。天长市华玻实验仪器厂（原天长市长城玻璃仪器制造厂）位于长江之滨的皖东明珠——天长市。东临扬州与南京接壤。本厂是国内专业制造高品质，复杂型玻璃仪器的厂家，已有18年生产经验，在国内及周边地区玻璃仪器行业具有影响力，本厂具有高仿进口产品的能力，本厂为了达到进口质量和外观，不惜重金购买德国B2B全自动玻璃机床2台，高薪聘用高级工程师数名，这些技术人才，具有非标

石英玻璃技术

石英玻璃技术摘要：石英玻璃是特种工业技术玻璃，由于其具有其他材料不能代替的特殊性能，在国民经济和国防建设中起着非常重要的作用。本文试图从使用石英玻璃的各领域来讨论我国石英玻璃技术的现状和未来发展方向。关键词：石英玻璃技术 1 电光源电光源大量使用石英玻璃管，得益于电连熔技术和真空脱羟技术的发展，我国可以生产供照明电光源用的石英玻璃管，年产量达到两万余吨，产值约6亿元人民币，产品大量出口。我国从2O世纪70年代起就开始研制石英玻璃连熔工艺，进展较慢。1991年从英国BG公司引进连熔炉，仿制、改进20多套，在江苏东海建立了电连熔基地，照明电光源用石英玻璃才有了飞跃性的发展。在特种电光源用石英玻璃管方面主要有用于紫外杀菌灯，紫外光固化灯，红外加热灯等的透明和乳白管，产量较前者为少。中国建材院先后研制出，掺钛石英玻璃、掺铈石英玻璃、滤紫外石英玻璃等系列产品，为制造特种光源和激光光源提供了关键材料。生产的高纯原料已用于高质量电光源石英玻璃生产，铁含量小于0．5PPM，提高了紫外线透过率，产品已大量出口，取得了很好的经济效益；脱清洁无油分子泵式真空脱羟炉，降低羟基含量，提高了产品表面质量，缩短了脱羟时间，节约了能源；试制成功大口径UV管，直径达90ram，用于捕鱼灯制造，为捕鱼灯制造解决了一大难题；试制成功高质量双孔石英管，用于红外加热器，产品已大量出口。羟技术也取得了新进展，采用我国的电光源用石英玻璃技术与国际先进水平相比，差距仍然较大。 2 .半导体半导体技术的飞速发展为石英玻璃行业创造了良好的发展环境，我国石英玻璃行业多一半的产值要靠半导体行业的需求来保证。电熔和气炼电熔二步法产品都广泛应用于制造半导体行业所需要的扩散管、石英舟、清洗槽和其他器件。20世纪80年代初，中国建材院石英所改进了气炼制坨技术和设备，并发明了金属燃烧器，良好的熔制质量和操作环境使其得以推广，目前国内石英玻璃生产厂家利用这种气炼制坨机，年产量达到600吨以上。中国建材院石英所还研制了拉大管和拉棒的设备，大大提高了产品的尺寸精度，此种设备在上述公司也得到了推广和改进。2006年国内突破了多项关键技术，采用大型连熔炉的特大型 ~530mm 钨坩埚试制成功半导体行业需要的60240mm大口径石英玻璃管。半导体行业需要的石英玻璃器件普遍需要进行机加工，国内原来的石英玻璃企业在机加工方面非常落后，20世纪80年代以来中国建材院石英所大力改进和新设计了加工机床，后来一些外资石英玻璃企业也带来了许多先进的加工设备。现在国内一些较大的石英玻璃企业已经开始重视这方面的改进，引进了比较精密的加工机床，并开始使用数控机床。总体来看，我国半导体用石英玻璃较之国际先进水平仍然有较大差距。例如，美国的Momentive石英玻璃公司(即原GEqua~z)用电熔技术制造直径2米，重达4吨的超大型石英玻璃坨，直接切割成石英玻璃大板，是极好的制造大型石英玻璃容器的材料。至今尚无其他企业可以比拟；法国Saint—Gobian石英玻璃公司用气炼连续制坨技术具有绝对的竞争优势，既可熔制天然水晶坨，也可以熔制合成坨，同时既可以熔制圆

玻璃行业分析

传统玻璃，从2016年的整体情况看，相对于2015年玻璃行业市场有所回升，营收和利润均出现增长态势。需求方面：由于玻璃约80%应用于地产，2015 年底以来地产需求保持回升态势，2017年1-5月全国房屋竣工面积增速约5.9%。供给方面：前期行业亏损驱动去产能延续至2016年4月，行业进入消化库存继而供给短缺的阶段，2016年8月至今玻璃价格持续高企、盈利恢复至历史相对高位。高盈利驱动冷修产能复产进程加快，目前在产产能约8.82 亿重箱、同比增约7%、绝对规模恢复至2012年以来的高位。价格方面：玻璃需求有增长，前期新增、冷修复产产能发挥时间有限，供需态势相对较好，厂商和社会库存均处于历史偏低水平，2017 年以来玻璃价格维持高位，上半年均价约73.7 元/重箱，较2016 年同期上涨14.7 元/重箱。成本与盈利方面：前期石油焦、纯碱等原材料价格均有不同程度的下降，但玻璃价格维持高位，行业盈利水平持续修复。根据《2017-2022年中国玻璃市场供需预测及发展趋势研究报告》，玻璃行业受地产复苏带动需求显著回暖。2016年平板玻璃产量约7.7亿重箱，同比增约5.8%，增速较2015 年提升约14.4个百分点；2017年1季度产量约1.8 亿重箱，同比增约5.1%。受益于需求改善及库存周期上行，2016 年全国平板玻璃均价同比增约15%、至65.3元/箱；2017年1季度均价同比增幅约26%、至73.2元/箱，继续维持高位。2016年玻璃上市公司合计收入约达373亿元，同比增约27.1%；2016年玻璃板块净利润合计约22.5 亿元，2015年为-1.9亿元（2017年1季度净利润约达5.9亿元，同比增长110%）。2016年玻璃板块综合毛利率同比增约5.6个百分点、至约22.7%；玻璃板块净利率同比增约6.7个百分点、至约6.0%。上游端，玻璃行业主要以重油等燃料、纯碱、石英砂、石灰石、白云石和芒硝为原材料。其中，重油成本和纯碱成本占比最大，两者之和占玻璃生产成本超过60%。作为玻璃企业盈利先导指标的玻璃-纯碱重油价格差保持相对