由于纯度高、热膨胀系数低,石英(特别是熔融石英)的耐高温性能可高达 1000°C。这种特性使其具有抗热震性,与其他类型的玻璃相比,在光学和热学特性方面更胜一筹。
说明:
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高纯度和熔化工艺: 石英是由纯度极高的天然石英晶体熔化而成。这一过程的温度高达 3632°F(2000°C),需要使用高温熔炉。石英的高纯度使其能够承受极端温度,而不会影响其结构的完整性或光学清晰度。
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耐热性和抗冲击性: 各种应用中常用的透明石英管可承受高达 1100°C 的高温。这种高耐热性得益于石英极低的热膨胀系数。这一特性使石英能够承受从 1000°C 到室温的快速温度变化(热冲击),而不会破裂或断裂。
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与其他材料的比较: 与其他材料(如在 820°C 软化的派莱克斯)相比,石英的熔点要高得多,达到 1670°C。因此,石英更适合需要长时间暴露在高温下的应用。例如,建议使用石英在 1000°C 下烘烤至少一小时,而派莱克斯(Pyrex)仅适用于 500°C 以下的温度。
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对热电偶的影响: 还有人指出,随着时间的推移,石英污染会影响热电偶,导致温度读数不准确。这可能导致实际焙烧温度比编程温度高出 100°C,突出了在涉及石英的高温环境中监控和保持热电偶精度的重要性。
总之,石英(尤其是熔融石英)的耐高温性能得益于其高纯度和独特的物理特性,使其成为高温应用的理想材料。
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