石英管中的羟基

石英管中的羟基

溶解在石英玻璃中的水称为羟基。羟基是石英玻璃中的首要杂质，影响羟基含量的首要因数是材料，工艺和加工方法。跟着石英玻璃中羟基含量的改动，石英玻璃的功用也发作改动。跟着羟基含量增加，石英玻璃的粘度，密度，折射率减小，红外吸收，膨胀系数增加。

脱羟

根据羟基在石英玻璃中的表现，可以把石英玻璃分红两类，一类是氧化气氛出产的石英玻璃；另一类是恢复气氛熔化的石英玻璃，前者的羟基用加热的方法难以去掉，后者简略脱掉。

氧化气氛出产的的石英玻璃有：

（1）组成石英玻璃，四氯化硅在氢氧焰中热解，羟基含量1000--2000ppm左右。

（2）气炼石英玻璃：氢氧焰熔化石英粉，羟基含量100-200ppm。

（3）等离子法石英玻璃：用等离子焰熔化石英粉，基含量20-30ppm。

（4）熔石英：空气气氛下，熔化石英粉，羟基含量300-500ppm。

这类石英玻璃的羟基用热处理方法难以脱掉，一贯加热到1350度，析晶温度以上时，才可以明显的脱羟。

恢复气氛熔化的石英玻璃：

在氢气气氛下熔化的石英玻璃，羟基含量100-200ppm；在900度以上加热，可以脱掉大多数羟基。在氦气或真空中熔化的石英玻璃羟基含量很少（5ppm以下）。

氢气气氛熔化的石英玻璃中的羟基和以下因数有关：

（1）和材料功用有关

a 溶解水；

b 结晶水；

c 空地水；b 表面吸附水；e 气液包裹体；

（2）和材料杂质含量和种类有关

a 碱金属氧化物；

b 碱土金属氧化物；

c 稀土氧化物

（3）和熔化条件有关

温度；时辰；气氛

（4）和脱羟条件有关

环境，真空度；时辰；温度

氧化气氛熔化的石英玻璃再在氢气气氛中二次熔化，块料（2*10*20mm）熔化后，羟基在2.73微米的吸收峰没有改动，羟基照旧难以脱掉；说明熔化温度不是构成两种玻璃脱羟功用差别的缘由。

粉状氧化气氛熔化的石英玻璃（粒度0.2—0.05mm）在氢气气氛中二次熔化后羟基在2.73微米的吸收峰有明显改动，羟基简略脱掉，功用接近于氢气气氛熔化的石英玻璃。说明粒度标准是构成脱羟差别的重要缘由。

低羟基石英玻璃粉经氢气气氛二次熔化，羟基由3ppm增加到100ppm，，说明氢气气氛是可以使石英玻璃羟基增加。

低羟基石英玻璃块经氢气气氛二次熔化，羟基底子没有改动（3ppm），说明氢气和石英玻璃作用从表面初步（熔化时辰约30分钟）

2730钠米的吸收是羟基的吸收峰，可以用于核算羟基含量。

用光谱吸收羟基核算的方法：

A GE公司的核算公式：C=910/T * LOG10（Ta/Tb）mm-1

C:羟基含量（C，ppm）

T:厚度（mm）

Ta:2600钠米波长的透过率

Tb：2730钠米波长的透过率

B：中国的国家标准核算公式：C=96.5/d * LG10（Ia/I）mm-1

C:羟基含量（ppm）

d:厚度(cm)

Ia:2730钠米基线到零线的距离（mm）

I ：2730钠米吸收峰到零线的距离（mm）

本文摘自北京室内设计培训