◎  谭  琦

　　石英玻璃是以二氧化硅单一组分构成的特种工业玻璃，具有诸多优良的物理化学性能，被广泛应用于冶金、化工、信息、微电子、激光、核科学、天文学、航空航天、国防军工以及新型电光源等高科技领域，是国家战略性产业和支柱性产业发展中不可替代的高纯基础材料。

　　最纯的化学纯度。如前面所述，石英玻璃的成分就是二氧化硅，原料是极纯的石英砂，或者是采用四氯化硅、有机硅等硅化物为原料通过化学合成制备，通常二氧化硅含量能达到99.999%。

　　最好的热学性能。石英玻璃线性膨胀系数在0～1000摄氏度之间的平均值为5.4×10-7K-1，仅为陶瓷的1/6和普通玻璃的1/20。在石英玻璃中掺入一定量的钛，可以制成膨胀系数接近零的超低膨胀的石英玻璃。石英玻璃可在1100摄氏度的高温下长期稳定工作，短期使用温度可达1400摄氏度，且从1000摄氏度骤降到20摄氏度不会炸裂。

　　最大的比电阻。石英玻璃具有极好的电绝缘性能，在常温下，透明和不透明石英玻璃的固有电阻率分别是1017Ω·m和1014Ω·m，相当于普通玻璃的103～106倍，对全部频率的介电损耗微小。

　　最好的耐辐照性。石英玻璃具有耐宇宙射线（>10年）和耐辐射的性能，合成高纯石英玻璃不吸收中子，能经1010伦琴射线的照射不变色。耐辐照石英玻璃已经广泛用作“神舟”系列宇宙飞船的窗口材料，“天宫”系列空间实验室关键部件的防护罩等。

　　最强的化学稳定性 。石英玻璃耐腐蚀，除氢氟酸和300摄氏度以上的热磷酸外，石英玻璃基本不与其他酸类物质发生化学反应。耐酸能力是陶瓷的30倍，不锈钢的150倍。极高的纯度和良好的化学稳定性使得石英玻璃可以应用在半导体制造业等对生产条件要求较高的环境中。

　　由此可见，石英玻璃具有其他玻璃材料不可取代的一系列特殊性能，是名副其实的“玻璃之王”。

　　（作者单位：中国地质调查局郑州矿产综合利用研究所）