石英玻璃,是由各种纯净的天然石英(如水晶、石英砂等)熔化制成。线膨胀系数极小,是普通玻璃的1/10~1/20,有很好的抗热震性。它的耐热性很高,经常使用温度为1100℃~ 1200℃,短期使用温度可达1400℃。石英玻璃主要用于实验室设备和特殊高纯产品的提炼设备。由于它具有高的光谱透射,不会因辐射线损伤(其他玻璃受辐射线照射后会发暗),因此也是用于宇宙飞船、风洞窗和分光光度计光学系统的理想玻璃。
石英玻璃产业链中处于上游的是石英砂(SiO2)和硅化物(SiCl4等),其中石英砂是生产石英材料和制品的主要材料。按照纯度质量等级,可将石英砂分为普通石英砂(SiO2≥90-99%)、精致石英砂(SiO2≥99-99.5%)和高纯石英砂(SiO2≥99.9-99.99%)。
石英玻璃是一种二氧化硅单一组分的特种工业技术玻璃。这种玻璃硬度大可达莫氏七级,具有耐高温、膨胀系数低、耐热震性、化学稳定性和电绝缘性能良好,并能透过紫外线和红外线。除氢氟酸、热磷酸外,对一般酸有较好的耐酸性。按透明度分为透明和不透明两大类。按纯度分为高纯、普通和掺杂三类。用水晶,硅石,硅化物为原料,经高温熔化或化学气相沉积而成。熔制方法有电熔法、气炼法等。
石英玻璃行业市场现状调研分析
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。
目前,国内石英玻璃行业的技术水平不断提高,产品品质逐渐得到认可,但仍存在一些问题。如部分企业规模较小、技术水平较低、产品质量不稳定等。因此,石英玻璃行业需要加强技术研发和品质管理,提高产品附加值和市场竞争力。
我国是高纯石英消费大国,中低端产品自给有余,部分出口,高端产品仍然依赖进口。据中国建筑玻璃与工业玻璃协会数据,我国石英产量逐年上升,2018年中国石英砂产量8255万吨,其中,普通石英砂产量3518万吨,精制石英砂产量3518万吨,普通高纯石英砂(SiO2≥99.5%)产量达到636万吨,占比较低。石英玻璃由于其优良的特性,应用范围广泛。根据中国粉体网统计,石英玻璃下游应用中半导体行业占比最大,达65%,其次是光纤和光学,占比分别是14%和10%。此外,石英玻璃还是光伏、电光源等下游行业的重要材料。