新乡市定制石英杀菌灯管定做
发布时间:2024-01-12 00:36:58新乡市定制石英杀菌灯管定做
我国石英玻璃研究始于1957年,在中华人民共和国成立之前是空白。1956年国家制定12年科技发展规划,要求发展国防急需的57项重要研究任务,解决二弹一星用的新型高性能材料,为研究原子弹、导弹、人造卫星做好物质准备。石英玻璃是第26项和第40项任务书中指定要研究的内容,任务是下达给当时的国家建筑材料综合研究所。我国石英玻璃的发展大体可分为5个阶段:1957—1961年为开创阶段,以研究工艺制造方法为主;1962—1966年为形成产业阶段,在此期间完成很多军工任务,民品产量和质量也有很大提高,已初步形成产业;1978—1988年为改革创新时期,高新技术用石英玻璃,如:大规模集成电路用高纯耐高温石英玻璃管、高纯涂层坩埚、电弧法坩埚、光通信用石英玻璃、激光用石英玻璃等都是这一时期研究并大量生产的;1989—2000年为引进国外先进技术、技术创新、增加品种和产量等大发展时期,*为突出的是东海县发展成为电光源用石英玻璃生产基地,年产石英玻璃达6000吨(其中优*质品2000余吨),质量*大的提高,成本几倍的下降,技术装备显著的改进。40余年来,石英玻璃的发展速度比较快,以生产透明石英玻璃管为例:1975年产量172吨,31个工厂需要用60多台电阻炉生产,管子质量很差(相当于现在的废品管),现在2台连熔炉就可以年生产近200吨,到2000年,透明石英玻璃管的年产量达7000吨(其中优*质产品达3500吨),25年增长了近40倍。
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多晶硅和石英玻璃的联合制备法的热能是被充分利用的,其生产过程没有反复升降温的现象,因此可以节能,而且节能的数字是相当可观的。采用传统的单项生产法生产多晶硅,还原料从鼓泡器里出来后被送进还原炉。在炉内还原料被加热到1150~1250℃,发生了氢还原反应,生成多晶硅。采用这种生产法,进入还原炉的还原料只有少数(一般认为10%~20%)参加反应,生成了多晶硅,绝大多数被当作尾气排放了。初,这些尾气被当成废气放掉,造成极大的浪费。为避免浪费,人们把尾气中的氢气和四氯化硅回收,经净化提纯后再利用。这样一来,出来的高温料,进入由冷冻分离器和氢气回收组成的回收系统回收。在回收系统里,还原料被冷冻降温至四氯化硅的沸点(57.6。C)之下,一般认为应在40~38℃为好。如按还原料在还原炉里的低限温度1150℃,降温后的上限温度40。C计算,也要降温1100℃。问题是,回收后4()℃的常温还原料要重新被送入鼓泡器里,然后通进还原炉,再次被加热到11501250。C的高温。从上述工艺中可以看出,进入还原炉被加热的大部分还原料(占进炉料9()%)没有被利用就被送出降温,而且降温后又被重新送入还原炉成为参加新一轮反应的还原料。很明显,这是一种浪费,没有参加反应的还原料按理说应该不加热。可问题是,在还原炉里,没有参加反应的还原料与参加反应的还原料是混在一起的,根本无法分开,如果没有参加反应的还原料不加热,那么,参加反应的还原料也无法加热。我们知道,参加反应的还原料温度低是无法进行化学反应的,也就无法生产出多晶硅。所以,如果采用传统的单项生产法生产多晶硅的话,上述浪费是不可避免的。
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目前传统的石英制备方法有电熔法、气炼法、直接合成法、间接合成法、等离子化学气相沉积和溶胶凝胶法等。其中电熔和气炼方法是指使用天然结晶石英(水晶或者纯的硅石)经过熔融制成石英;而剩余四种均为合成法,是通过硅化物(SiCl4)经过化学气相沉积制成石英。石英因制备方法的不同,在SiO2纯度、羟基含量等指标上表现不同,从而导致不同的材料特性。电熔法即是石英原料在真空(5×10-2mmHg)或低压惰性(N2)介质中电熔。气炼法是采用氢氧焰或其它碳氢化物(乙炔)等可燃气体产生高热来熔化物料。由于是水解过程制备,石英含有较多的水分,羟基(OH-)大约为500-1500ppm,并含有溶解在玻璃结构中的H2。因为羟基的存在,玻璃的耐热性变差,且对红外区域吸收能力较强,该类玻璃不适合应用于半导体的热处理器材以及光纤。但是由于羟基的存在,玻璃的紫外光透过率高,且能长时间的接受紫外激光的照射,所以适用于做光刻掩膜版的基板和激光光刻系统内的光学透镜。间接合成使用的原料也是SiCl4,H2和O2气体,但该方法先让SiO2微粒堆积成棒,所得的棒为多孔质且不透明结构,经烧结后可制成透明的玻璃棒。等离子法也是合成不含-OH的石英的方法之一。利用由高频电磁场的感应耦合作用而产生等离子体灯炬,内核温度高达15000K,熔料被融化。
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目前石英玻璃需求量*大的是半导体行业和光纤通讯产业。国内光纤行业用石英制品主要作为石英辅助材料,如光纤预制棒,把持棒,手柄等,这些产品相对偏中低端,价格相对也偏低。国内制作能满足内需,然而像基管、套管等高*端石英制品的年产量还是很低,仍需要大量进口。整个光纤行业快速发展、技术越来越成熟,光纤预制棒的国产化比例逐步提高。依据这个趋势和国家政府的扶持,光纤行业的发展还会更上一层楼,石英制品也会紧跟着其在技术和质量上的发展得到进一步的提升。