Кварцевое стекло оптические свойства

Кварцевое стекло обладает высокой термостойкостью, огнеупорностью, химической и радиационной стойкостью, оптической прозрачностью в широком диапазоне длин волн, высокими электроизоляционными свойствами. Путем введения в кварцевое стекло малых добавок различных оксидов ему можно придать некоторые специальные свойства, например избирательное светопропускание, повышенную жаростойкость, пониженный коэффициент теплового расширения и др. Это значительно расширяет области его применения в атомной энергетике, химическом машиностроении, радиоэлектронике, космической технике, светотехнике, прецизионном приборостроении и др. [c.37]

Оптические свойства кварцевого стекла зависят от предыдущей термической обработки, т. е. от отжига, как и свойства обычных стекол . Очевидно, кварцевое стекло может быть применено в ультрафиолетовых спектрографах вместо кристаллического кварца. [c.415]

Кварцевое стекло обладает наибольшей стойкостью к действию высоких температур и температурным перепадам. Оно размягчается лишь при температуре выше 1500° и имеет необычайно низкий коэффициент линейного расширения (0,54-10 ). Поэтому небольшие изделия из кварцевого стекла, нагретые до красного каления, выдерживают даже мгновенное охлаждение водой. Известно два сорта кварцевого стекла прозрачный кварц, приготовленный из плавленого кристаллического кварца, содержащий очень мало пузырьков, и молочно-матовый из чистого кремневого песка. Мутность последнего объясняется большим числом пузырьков воздуха, которые при плавке не могут быть удалены вследствие высокой вязкости расплава. Изделия из мутного кварцевого стекла по своим свойствам почти не уступают изделиям из прозрачного кварца, конечно, за исключением оптических свойств. [c.9]

Кварцевое стекло — это почти чистая (99,8—99,9%) окись кремния, содержащая лишь незначительные примеси окислов алюминия, натрия, калия, магния и железа. Кварцевое стекло очень термостойко и упруго, обладает высокой химической стойкостью к кислотам (кроме плавиковой и фосфорной) и хорошими оптическими свойствами, прозрачно к инфракрасным и особенно к ультрафиолетовым лучам, устойчиво к радиации, является отличным диэлектриком. К недостаткам кварцевого стекла следует отнести высокую температуру обработки (около 1800°С), газопроницаемость (особенно для гелия и водорода), неустойчивость к щелочным реактивам, способность к кристаллизации в определенных условиях. [c.270]

Благодаря своим свойствам кварцевое стекло нашло широкое применение в науке и технике из кварцевого стекла делают сложные приборы и установки, работающие в условиях высоких температур кюветы для работы с ИК- и УФ-излучением оптические стекла и т. д. [c.270]

Кварцевое стекло обладает комплексом ценных свойств— термических, оптических и пр. Однако ввиду его чрезвычайно высокой вязко сти получение крупных и сложных изделий нз этого материала было или невозможным или трудно осуществимым. С другой стороны, в отличие от многих извест ных областей применеиие кварцевого стекла, применение его в технике высоких температур не предъявляет, как правило каких-либо требований к его оптическим свойствам. В связтг с этим для получения термостойких изделий стали применять керамическую технологию. [c.18]

Известно два сорта кварцевого стекла прозрачный кварц и молочно-матовый. Мутность последнего вызвана обилием мельчайших пузырьков воздуха, которые при плавке стекла не могут быть удалены из-за высокой вязкости расплава. Изделия из мутного кварцевого стекла обладают почти такими же свойствами, как и изделия из прозрачного кварца, за исключением оптических свойств и большей газовой проницаемости. [c.10]

Кварцевое стекло обладает ценными свойствами. Оно имеет очень малый коэффициент теплового расширения (коэффициент линейного расширения равен 54-10 на 1°). Поэтому кварцевая посуда термически очень стойка например, раскаленную докрасна кварцев ш колбу можно опустить в холодную воду, и она, в отличие от колбы из обычного стекла, не растрескивается. Кварцевое стекло прозрачно для ультрафиолетовых и инфракрасных лучей, В связи с этим изделия из кварцевого стекла используют в различных оптических приборах. Из кварцевого стекла изготовляют ртутные лампы (дуга Петрова в нарах ртути является источником ультрафиолетовых лучей). Эти лампы под названиями горное солнце или кварц широко используют в медицине. [c.292]

Учитывая то обстоятельство, что технологический процесс с использованием особо чистых веществ не может быть реализован без наличия конструкционных материалов, отвечающих уровню чистоты исходных компонентов, необходимо разработать методы получения оксидов, которые можно применять для получения изделий из кварцевого и оптического стекла. Однако разработка таких методов получения твердофазных продуктов особой чистоты с заданными физико-химиче-скими свойствами осложнена необходимостью использования после очистительных стадий ряда процессов, формирующих свойства продукта, помимо его чистоты. Таким образом, успех разработки в целом зависит не только от эффективности очистительных узлов, а главным образом от оптимальности технологических решений на всех стадиях производства. [c.223]

Плавленый кварц (кварцевое стекло) не обладает анизотропией оптических свойств по оптической однородности он почти не уступает кристаллическому, но показатель преломления и дисперсия его немного меньше, чем у кристаллического кварца. Ввиду дороговизны последнего, кварцевое стекло все чаще применяется в спектральном приборостроении. [c.46]

Проводимые исследования в области структуры, а также процессов стеклообразования и свойств кварцевого стекла явятся научной основой для создания новых видов этого стекла, в том числе оптического, особо чистого и легированного. Значительное развитие промышленного производства такого стекла предусмотрено в 1971—1975 гг. [c.180]

Широкое применение получили оптические фильтры. Действие их основано на дисперсионных свойствах кварцевого стекла, т. е. зависимости показателя преломления от длины волны и = 1/(А,). При прохождении различных волн через световод с меняющимся значением п они отражаются под различными углами ф = ]/( ). [c.63]

Чаще всего ЭВО изготовляют из кварца, оптические и химические свойства которого хорошо изучены. Полоса пропускания кварца находится в диапазоне от 0,3 до 2,3 мкм, что позволяет проводить измерения в УФ-, видимой и ближней ИК-области. Кварц - довольно прочный материал, его относительно легко обрабатывать. В качестве вполне доступных кварцевых ЭВО можно использовать предметные стекла для микроскопов и жилы кварцевых волокон с пластиковым покрытием. [c.528]

ГОРНЫЙ ХРУСТАЛЬ (греч. кг1з-1а11о5 — лед, кристалл) — минерал, бесцветный, прозрачная разновидность кварца, одна из кристаллических модификаций кремнезема 3102. Известны кристаллы Г. X. весом в несколько тонн. При нагревании до 1700° С Г. X. теряет кристаллическую форму, становится мягким и при охлаждении превращается в кварцевое стекло. Чистые однородные кристаллы Г. X. встречаются редко. Практическое значение имеют кристаллы размером не менее 3—5 см. (В СССР лучшие образцы Г. X. найдены на Урале, Украине, Кавказе, Памире, Алдане). Монокристаллы Г. X. выращивают в автоклавах. Прибавляя различные добавки, можно изменять свойства Г. х. например, Ое увеличивает показатель преломления, А1 — уменьшает его, Ре + придает зеленую окраску, Ре + — бурую, Со — синюю. Г. X. издавна применяют для изготовления ваз, чащ, скульптур однородные кристаллы Г. X. являются ценнщм техническим сырьем их используют в радиотехнике для производства излучателей ультразвуковых волн, изготовления призм спектрофотометров, линз, в оптических приборах, в точной механике и т. д. Окрашенные кристаллы Г. X. — драгоценные камни. [c.79]

Хроматографический метод разделения основан на малых различиях в таких свойствах веществ, как растворимость, сорбируемость, летучесть, пространственная структура, скорость ионного обмена. Поэтому основой развития хроматографии является понимание химических взаимодействий, определяющих эти свойства. Впечатляет рост масштабов использования жидкостной хроматографии, достигнутый с момента ее появления в 1970 г. В настоящее время на приобретение жидкостных хроматографов, производимых в основном в США, ежегодно затрачивается 400 млн. долл. Такой быстрый рост стал возможен благодаря применению новых приемов и средств, обеспечивших значительное повышение скорости анализа и его разрешающей способности, в частности благодаря использованию давления и подвижных фаз переменного состава (градиентного режима). Повысить селективность разделения и увеличить срок службы колонки позволяют неподвижные фазы с привитыми молекулами . Применение электрохимических, флуориметрических и масс-спектрометрических детекторов повысило чувствительность обнаружения разделяемых компонентов вплоть до 10 г. Газовая хроматография старше жидкостной примерно на десятилетие, но и в ней достигнуты в последнее время заметные успехи. Современные высокоэффективные методы позволяют осуществить разделение всего за несколько десятых секунды. Вне лаборатории применяются портативные хроматографы размером со спичечную коробку. Сложные смеси можно разделять буквально на тысячи компонентов, применяя капиллярные колонки из кварцевого стекла, которые производятся непосредственно по той же технологии, что и оптические волокна для линий связи. Наконец, стало возможно разделять соединения, раз-личаюцщеся только по изотопному составу. [c.241]

Другие свойства различных форм кремнезема и их практическое использование описаны в отечественной литературе [6,10—12, 15, 16, 18, 20, 387, 702 и др.], поэтому останавливаться на них нет необходимости. Отметим лишь, что диапазон использования ЗЮг в различных видах очень велик по разнообразию и количественным показателям. Так, например, из кварца и кварцевого стекла изготовляются оптические приборы, упругие свойства кварца используются для устройства пьезоприборов. Кремнезем служит также основой стеклоделия, многих строительных материалов и динасовых огнеупоров, изготовляемых многими сотнями тысяч тонн в год. Являясь важнейшим породообразующим минералом, кремнезем имеет громадное значение также в геологии. Можно с уверенностью утверждать, что дальнейшее изучение этого исключительно интересного во всех отношениях вещества принесет еще большую пользу человечеству. [c.131]

В процессах стеклообразования, происходящих при нагревании шихты, применяемой для получения стекла, реакции, протекающие в твердой фазе, также имеют определенное значение. Например, при изготовлении обычного известково-натрового стекла, в шихте, состоящей из кварцевого песка, углекислого кальция и соды, взаимодействие между компонентами, как это показывают данные термического анализа, начинается, примерно, около 600°. Первоначально, в результате взаимодействия в твердом состоянии между содой и углекислым кальцием, образуется двойной карбонат aNa2( Os)2, присутствие которого можно установить также и микроскопическим анализом, так как этот карбонат отличается по своим оптическим свойствам и от Naj O . и от СаСОз [c.137]

Особые требования, предъявляемые к кварцевому и оптическому стеклу со специальными свойствами, поставили задачу разработки способов получения синтетического ЗЮг особой степени чистоты, легированного оксидами некоторых элементов. Одним из основных свойств таких материалов является завномерное распределение легирующего компонента. Ранее 1] отмечалось, что высокочистый синтетический 5102, легированный оксидами металлов, может быть получен жидкофазным согидролизом соединений 51, в частности тетраэтоксисилана, и соответствующих элементов. [c.121]

Кварцевое стекло имеет низкую плотность (2100 кг/м ), высокую тер.мостойкость и химическую стойкость, достаточно высокие электрические и механические свойства, пропускает ультрафиолетовые и инфракрасные лучи, газонепроницаемо до температуры 1300°С. В зависимости от применяемого сырья кварцевое стекло выпускают трех видов непрозрачное, техническое прозрачное и оптическое прозрачное. [c.96]

В лабораторной практике и научных исследо ваниях ценные свойства кварцевого стекла используют, пожалуй особенно широко и разнообразно. Из кварцевого стекла изгото вляют всевозможную лабораторную посуду и приборы—-тигли чаши, колбы, трубки, реакторы, холодильники, дефлегматоры пикнометры, дилатометры, сосуды Дьюара и т. п. приборы I их детали для службы погоды, для измерения времени, для иссле дования земной коры эталоны мер длины и индуктивности, опти ческие образцовые приборы окна и приборы для стратосферной и батисферной аппаратуры разнообразные оптические приборы нерасстраивающиеся дальномеры, ультрафиолетовые микроскопы, интерферометры, спектрографы и спектроскопы, астрономические зеркала и пр. [c.326]

На рис. XII.20 приведены результаты исследования процессов тюлирования кварцевого стекла (пг = 1,457 для л = 632,8 нм) [34] алмазным абразивом ( 2 = 2,4) по стандартной технологии варьировалось только время полировки образцов. Спектроскопическими и эллипсометрическим методами показано, что на начальном этапе полирования определяющим фактором в формировании оптических свойств полированной поверхности в видимой области спектра является микрошероховатость ( i< 2), тогда как на завершающем этапе различие свойств объема и ПС определяются физикохимическими свойствами полированного слоя. Этими исследованиями установлено, что на первой стадии полировки ПС отмечается разрыв связей Si—О—Si. Характер участка III кривой связан с завершением процесса удаления микронеровностей при сильно [c.239]

Расплав Si02 при быстром охлаждении образует так называемое кварцевое стекло, в котором взаимное расположение кремнекислородных тетраэдров становится неупорядоченным. Несмотря на метастабильность, кварцевое стекло способно сохранять свои ценные свойства — жаропрочность и химическую инертность — неограниченно долго. При высоких температурах кварцевое стекло пластично. Это ценное качество используют для изготовления из него разнообразных изделий оптических волокон, химической посуды и т. п. [c.366]

Кварцевое стекло, в зависимости от исходного сырья и техно тогии производства, может быть прозрачным и непрозрачным. Непрозрачность стекла обусловлена наличием в массе стекла большого числа мелких пузырей размером от 0.003 до 0,3 мм, рассеивающих свет. Газы, образующие пузыри, содержат примерно 60% СО. 10% СОг, 8% Оз и 22% N2. Прозрачное кварцевое стекло, в зависимости от свойств и назначения, делится на техническое, оптическое (КВ), оптическое для ультрафиолетовой части спектра (КУ). оптическое для инфракрасной части спектра (КИ). нетемнеющее, нелюминесцирующее, особо чистое для полупроводниковой техники. [c.330]

Из стекла вырабатывают широкий ассортимент изделий, используемых в различных областях промышленности, технике, строительстве и в быту. Выпускаемые стекольными заводами готовые изделия, заготовки или детали в зависимости от назначения, условий службы и требований имеют различную форму и размеры, окраску и светопрозрачность и характеризуются определенными физико-химическими и техническими свойствами. В зависимости от н 1значения все стекла разделяются на три большие группы 1) техническое стекло 2) строительное стекло 3) бытовое стекло. Каждая группа стекол подразделяется на виды изделий. Наибольшим разнообразием характеризуется группа технического стекла, которая включает кварцевое, оптическое, химико-лабораторное, электро- и светотехническое, приборное и др. [c.345]

Описаны условия получения и свойства специальных сортов стекол оптических [2892—2907], светочувствительных [2908— 2911], прозрачных [2912], непрозрачных [2913], глухих цветных типа смальт [2914], пропускающих ультрафиолетовые лучи [2915—2918], пропускающих инфракрасные лучи [2919], высо-копреломляющих [2920, 2921], термостойких [2922—2929], с низкой температурой размягчения [2930], токопроводящих [2931—2934], высококремнеземистых викор и кварцевых[2935— 2944] и других [2945—2954], а также способ производства пеностекла [2955—2968]. Разработаны методы анализа стекла 12969—3008]. [c.464]

В технике кварцевые материалы применяются чрезвычайно широко. Из кристаллов прозрачного кварца и горного хрусталя изготовляют различные оптические приборы — ультрафиолетовые спектрографы, компенсационные клинья, пьезокварцевые пластинки и пр. Кварцевый песок используется для изготовления обычного и оптического стекла, песчаники и кварциты служат для производства динасовых и полукислых огнеупорных изделий и т. д. Бстест-венно, что кремнезем в различных своих разновидностях давно уже привлекал к себе внимание физико-химиков. Одно из наиболее важных свойств кремнезема—это весьма сложный его полиморфизм. [c.223]

Эти системы изучались главным образом для практических целей, в связи с использованием халькогенидных стекол в бортовых оптических системах, где требуется стойкость к атмосферному воздействию при высоких температурах (500°). Стекла в системах Аз—5 и Аз—5е для этих целей применять нельзя, так как они размягчаются при слишком низких температурах. Оказалось, что подходящие стекла можно получить, добавляя фосфор, кремний и германий к ряду халькогенидных систем на основе элементов V группы. Наиболее детально области стеклообразования и свойства стекол изучены в работах [49, 50]. Стекла для исследования были получены из элементов высокой чистоты в запаяни[)1х кварцевых ампулах, навеска составляла Юг. Гомогенизация расплавов проводилась при 1000—1100° в течение 16 час. Найденные границы областей стеклообразования в различных системах показаны на рис. 121 —126. Наиболее интересной особенностью этих систем является то, что во многих двойных системах стекла не образуются, а в тройных системах, например 51—5Ь—5е, 51—5Ь—Те, существуют обширные области стеклообразования. По-видимому, относительно малые добавки 51 или Ое к не образующим стекол халькогенидам V группы способствуют образованию стекол, например, в системах 51—5Ь—5е, 51—5Ь—5. [c.277]

Дей [117] описал вакуумные микровесы для определения сорбционных свойств диэлектриков. Коромысло весов и подвески изготовлены из тугоплавкого стекла. Торзионная нить кварцевая, диаметром 12 Л4К и длиной 3 см, приклеена к коромыслу и металлическому устройству для ее закручивания (рис. 68). Оболочка весов латунная, размер 15x5x5 ел. Коромысло длиной 10 см и высотой 2 см весит 0,25 г. Подвески коромысла диаметром 6 мк имеют длину 3 см. Период качаний коромысла 10 сек. Весы при загрузке 0,1 3 имеют чувствительность 0,02 мкг и перекрывают диапазон взвешивания 300 л кг. Относительная чувствительность 5 -10 . От-счет равновесного положения коромысла производится при помощи оптической системы, проектирующей на экран изображение щели осветителя, отраженного зеркалом, укрепленным на коромысле (см. рис. 4, стр. 21). Привод к торзионной нити осуществлен через вакуумное уплотпение, смазанное силиконовой смазкой. [c.116]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология