Чистое кварцевое стекло
Cтраница 1
Чистое кварцевое стекло используют для ряда специальных целей, например изготовляют оптические части приборов, в которых необходимо пропускание ультрафиолетового света, или термостойкую аппаратуру. Однако для большинства целей чистое кварцевое стекло слишком дорого и с ним трудно работать - оно размягчается только около 1400 С. Два основных типа технического стекла - известковое ( или мягкое) стекло и бороси-ликатное стекло, например хорошо известные пирекс и кимакс. [1]
Чистые кварцевые стекла размягчаются только при 1400, поэтому они переносят нагревание на паяльной лампе. Недавно стали изготовлять посуду из кварцевого стекла более дешевого, но не вполне прозрачного. [2]
Чистое кварцевое стекло наиболее устойчиво по отношению к действию воды и кислот. Наименее стойки силикаты щелочных металлов. При этом в системе кремнезем-метасиликат щелочного металла устойчивость стекла тем ниже, чем больше содержится в нем щелочного окисла. Силикаты различных щелочных металлов обладают различной стойкостью, причем с увеличением атомного веса металла химическая устойчивость силиката уменьшается. Силикаты щелочноземельных и двувалентных металлов обладают несравнимо более высокой устойчивостью. Среди них наименее устойчивы силикаты свинца и бария и более устойчивы силикаты магния и кальция. [3]
Чистое кварцевое стекло обладает, как уже указывалось выше, весьма ценными качествами - высокими электроизоляционными свойствами, нагревостойкостью, гидролитической стойкостью и пр. Однако широкое применение кварцевого стекла затрудняется его весьма высокой температурой размягчения. Формовка изделий из кварцевого стекла требует применения специальных высокотемпературных электрических печей и весьма дорога. Различают прозрачное кварцевое стекло с более высокими свойствами и непрозрачное кварцевое стекло, матовое из-за воздушных пузырьков. Получить прозрачное кварцевое стекло еще более трудно, чем непрозрачное, для этого требуется сырье в виде крупных чистых кристаллов кварца ( горного хрусталя); непрозрачное кварцевое стекло может быть получено из кварцевого песка. [4]
 |
Изменение выщелачиваемое стекла во времени. / - фосфатного. 2-силикатного. [5] |
Чистое кварцевое стекло наиболее устойчиво по отношению к действию воды и кислот. Наименее стойки силикаты щелочных металлов. При этом в системе кремнезем-метасиликат щелочного металла устойчивость стекла тем ниже, чем больше содержится в нем щелочного окисла. Силикаты щелочноземельных и двухвалентных металлов обладают несравнимо более высокой устойчивостью. Среди них наименее устойчивы силикаты свинца и бария и более устойчивы силикаты магния и кальция. [6]
 |
Влияние состава стекла на коэффициент мощности при сверхвысоких частотах [ Л. 43 ]. [7] |
Чистое кварцевое стекло, состоящее исключительно из стекловидной окиси кремния ( SiC2), образует сильно связанную решетку тетраэдров SiO - j, сквозь которую высокочастотная энергия проходит, не приводя атомов в движение. В действительности было локазано, что кварцевое стекло обладает наименьшими из всех стекол диэлектрическими потерями в области сантиметровых волн и очень низким значением диэлектрической проницаемости. [8]
 |
Схематическое изображение одно - зей Si - О в таких случаях рас-сторонней контракции [ SiO4 ] - тетраэдра смотрен в последнее время так-в стекле [ 1а ]. же О. А. Есиным. v. [9] |
Чистое кварцевое стекло нацело состоит из таких тетраэдров, у которых каждая из кислородных вершин является общей для двух соседних тетраэдров. На рис. 95, а приведено условное изображение на плоскости [ SiO4 ] тетраэдра в кварцевом стекле. Каждая молекула SiO2 состоит из одного иона кремния и четырех равноотстоящих от Si4 половинок двусвязных ионов кислорода. Этот процесс изменения характера кремнекислородного скелета стекла и находит свое отражение на свойствах SiO2 в стекле. Me расстояние Si - О должно быть меньше, чем в элементе Si - О - Si. [10]
Чистое кварцевое стекло обладает, как уже указывалось выше, весьма ценными качествами-высокими электроизоляционными свойствами, натревостойкостью, гидролитической стойкостью и пр. Однако широкое применение кварцевого стекла затрудняется весьма высокой температурой размягчения. Формовка изделий из кварцевого стекла требует применения специальных высокотемпературных электрических печей и весьма дорога. Различают и р о-зрачное кварцевое стекло с более высокими свойствами и непрозрачное кварцевое стекло, имеющее матовый вид вследствие наличия воздушных пузырьков. Получение прозрачного кварцевого стекла еще более трудно, чем непрозрачного, и требует сырья в виде крупных чистых кристаллов кварца ( горного хрусталя); непрозрачное кварцевое стекло может быть получено из кварцевого песка. [11]
Можно предположить, что чистое кварцевое стекло должно обладать наиболее ярко выраженными защитными свойствами ввиду реализации в нем весьма прочных химических связей в кремнекислородных тетраэдрах. [12]
Интересно, что у чистого кварцевого стекла описанные явления отсутствуют. [13]
Предельно низкий коэффициент расширения чистого кварцевого стекла ( 5 10 - 7) по сравнению со всеми другими техническими стеклами ( исключая титано-кремнеземное стекло [244]) обеспечивает ему сверхвысокую термостойкость. [14]
Для некоторых нужд готовят даже чистое кварцевое стекло, состоящее из кремнезема. [15]
Страницы: 1 2 3 4