石英玻璃的制備方法有哪些

　　石英玻璃是由二氧化硅單一組分構成的特種工業技術玻璃，由于其具有耐溫、耐絕大部分酸、低膨脹等特殊理化性能，被廣泛應用于半導體工業、光通訊、電光源等高新技術領域。傳統的光學石英玻璃制備工藝有間接合成法、溶膠-凝膠法、電熔法、氣煉法、化學氣相沉積法、等離子化學氣相沉積法等。

　　間接合成法

　　間接合成法是相對于目前較常見的四種“直接”工藝技術而言的，其包括低密度二氧化硅疏松體的沉積和燒結兩個主要工序。即以含硅化合物為原料，采用低溫化學氣相沉積工藝沉積形成低密度二氧化硅疏松體，其后燒結過程與摻雜、脫水、脫氣、致密化同時進行，直至達到玻璃化。

　　溶膠－凝膠法

　　溶膠－凝膠法制備石英玻璃塊體時，其坯體易開裂，有機原料引入的殘余碳會使玻璃在熔制的過程產生黑斑和氣泡，而且制備過程反應時間較長，不利于工業上規模化生產。

　　電熔法和氣煉法

　　電熔和氣煉工藝均以高純石英砂為原料，經過1800℃以上高溫熔制成石英玻璃。但制成的石英玻璃純度低、紫外透過率差、氣泡雜點多，嚴重影響光學性能，難以滿足高端光電技術領域的應用需求。

　　化學氣相沉積法

　　化學氣相沉積法制備的合成石英玻璃金屬雜質含量低、遠紫外透過率高、光學均勻性高，但紅外光學性能較差。此類合成石英玻璃廣泛應用于航天、集成電路、精密儀器和激光核技術等領域。

　　等離子化學氣相沉積法

　　等離子化學氣相沉積法以高純四氯硅烷為原料，用高頻等離子體火焰代替氫氧火焰。該工藝制備的石英玻璃金屬雜質和羥基含量低、紫外－紅外光譜透過性能優良、折射率穩定、結構均勻性良好，且無氣泡和雜點，因此廣泛用作各類光學透鏡和高穩定性慣導器件的基材。

　　90年代至今，國家引進先進技術，加強自主創新，使原料和生產工藝都取得了巨大進步，制備的石英產品質量也在不斷提高。中低端石英制品已達到產業化，并可滿足國內需求，但在突破制備高端石英制品的技術上還需不斷努力。

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