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石英玻璃是二氧化硅单一成分的非晶态材料，其微观结构是一种由二氧化硅四面结构体结构单元组成的单纯网络，由于Si-O化学键能很大，结构很紧密，所以石英玻璃具有独特的性能，尤其透明石英玻璃的光学性能非常优异，在紫外到红外辐射的连续波长范围都有优良的透射比。石英玻璃采用高纯度的硅砂作为原料，制作的传统方法是熔融-淬灭方法（加热材料到熔化温度，然后快速冷却到玻璃的固态相）；制作高纯度和紫外透射比的透明玻璃需硅的汽化、氧化成二氧化硅并加热溶解等过程。石英玻璃的形成是由于其熔体高温黏度很高引起的结果。用于制作半导体、电光源器、半导通信装置、激光器，光学仪器，实验室仪器、电学设备、医疗设备和耐高温耐腐蚀的化学仪器、化工、电子、冶金、建材以及国防等工业，应用十分广泛。高纯石英玻璃可制光导纤维。随着半导体技术的发展，石英玻璃被广泛的用于半导体生产的各项工序中。比如，直拉法把多晶转化成单晶硅；清洗时用的清洗槽；扩散时用的扩散管、刻槽舟；离子注入时用的钟罩等等。

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1、石英是一种晶体，而玻璃则是非晶体。非晶体各向同性，而晶体的光学性能是具有方向性的，即有的方向折射率大，有的方向折射率小，这使得晶体材料不能用来作为光学材料来使用。玻璃是非晶体，而石英是晶体。非晶体各向同性，晶体的光学性能是有方向性的——有的方向折射率大，有的小——这就决定了晶体材料不能用来做光学材料。2、耐热程度不同。英管的软化点温度约1730℃，可在1100℃下长时间使用，短时间使用温度可高达1450℃ 除氢氟酸外，石英管几乎不与其他酸类物质发生化学反应，其耐酸能力是陶瓷的30倍，不锈钢的150倍，尤其是在高温下的化学稳定性，是其他任何工程材料都无法比拟的。石英玻璃的热膨胀系数*小，能承受剧烈的温度变化，将石英管加热至1100℃左右，放入常温水中也不会炸裂。玻璃管是普通玻璃做的，硬度、透明度，耐高温性、耐磨性都要差很多。3、电绝缘性能好。石英玻璃的电阻值相当于普通玻璃的一万倍，是非常好的电绝缘材料，即使在常温下也具有良好的电性能。

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二氧化硅(SiO)单晶体，又称水晶，有天然人造两种。石英晶体一种重要电子材料。沿一定方向切割石英晶片，当受到机械应力作用时将产生与应力成正比电场或电荷，这种现象称为正压电效应。反之，当石英晶片受到电场作用时将产生与电场成正比应变，这种现象称为逆压电效应。正、逆两种效应合称为压电效应。石英晶体不仅具有压电效应，而且还具有优良机械特性、电学特性温度特性。用它设计制作谐振器、振荡器滤波器等，稳频选频方面都有突出优点。1880年法国P.居里发现石英晶体压电效应。直到第一次世界大战期间，石英晶体压电效应才得到应用。由于天然石英资源短缺，人们研究用人工方法进行培育。1905年意大利学者用水热温差法制造出合成人造石英。1960年美国西方电气公司建立了第一个人造石英工厂，人造石英进入工业化生产阶段。现代用水热温差法培育人造石英，质量已可与天然石英媲美，能满足电子技术需要。大气压力下，石英熔点为1750[618-1]。573[618-1]以下时称石英，属于三方晶系32点群；573～870[618-1]之间时称石英,属六方晶系622点群。石英石英都具有压电效应，但现代广泛使用石英，它密度为2.65克／厘米，莫氏硬度为7。理想石英晶体外形见图。它有一个三次旋转对称轴,三个互成120°夹角二次旋转对称轴,三次轴与二次轴垂直。晶轴与三次轴平行，晶轴、[kg1]则分别与三个二次轴平行。[kg1]轴与轴重合，轴与轴重合。

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石英晶体内含有细小的气泡或液体充填裂隙时，会通过干涉光产生彩虹，能制成精美的首饰。拿破仑的妻子约瑟芬皇后（Empress Josephine）拥有一个令人眼花缭乱的宝石藏品，就是彩虹石英制成的首饰。石英因含各种杂质，颜色各异，有以下异种：1、水晶（rock crystal)：无色透明。2、紫水晶（amethyst)：紫色透明或半透明，加热可脱色。3、蔷薇石英（rose quartz)：浅玫瑰色，致密半透明。4、烟水晶（smoky quartz）：颜色或褐色透明异种。成色原因是在辐射线作用下，Si被Al代替，是四面体产生顺磁中心缺失引起。颜色进一步加深就成为墨晶（black quartz）。5、黄水晶（citrine）：黄金色或柠檬黄色。

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近些年来，由于我国不断加大对电子信息产业的发展力度，同时也促进了石英玻璃市场需求量的迅速增长。在微电子领域，对消耗性的关键材料石英玻璃扩散管、坩埚、仪器器皿等石英制品的需求正与日俱增。4英寸～8英寸电路用石英扩散管的需求量在“十一五”时期达到了2万支/年;8英寸～12英寸也大幅度增加。石英坩埚按生产硅单晶的级别分为电子级和太阳能级。2004年硅单晶产量为1725吨，太阳能电池硅单晶约占58％，市场年增长率为27.5％，坩埚的年产量已超过10万只，市场占有率不断提高。国内光纤市场以每年12％速度递增。2004年沉积管和套管的需求量为300吨，国内仅能生产20吨。我国电光源石英玻璃生产企业已有40多家，拥有连熔炉近100多台，“十一五”期间的市场平均增长率在20％左右，石英管的总产量约53500吨。

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多晶硅是电子工业的基础材料。由于采用传统的单项生产法生产多晶硅，需要付出资源和环境的极大代价。过大的代价制约了多晶硅的生产发展。目前，由于多晶硅短缺，迫使一些电子工业厂家减产，甚至停业。很显然，多晶硅已经成为当前电子工业发展的瓶颈，阻碍了电子工业的发展。采用多晶硅和石英玻璃的联合制备法生产多晶硅，代价会减少，从而促进多晶硅的发展，电子工业材料(多晶硅)的瓶颈问题也就因此得以解决。