我收集的关于石英管的部分资料

我收集的关于石英管的部分资料(吐血奉献)
石英玻璃行业50年
1 在国民经济、国防中的作用
石英玻璃是现代科学技术的重要新材料。

为电光源、电子、激光和航天航空等高技术领域提供了大量关键材料。

石英玻璃是最优秀的玻璃材料，号称玻璃之王。

它具有优秀的耐高温特性，广泛用于第二代，第三代新型照明光源，每年使用石英玻璃2000吨，生产卤钨灯3亿只、汞灯1500万只，还用于制造氙灯，脉冲灯，原子光谱灯等现代科技不可缺少的光源；石英玻璃由纯二氧化硅组成，是电子工业不可缺少的高纯材料，生产硅单晶用的坩埚，集成电路制造用的扩散管及仪器器皿都是用石英玻璃制造的；熔石英玻璃微粉膨胀系数小，纯度高，强度大，是集成电路塑封料优选添加剂；石英玻璃具有极低的光谱损耗，是制造光导纤维的主导材料；石英玻璃具有从紫外到红外宽的透过区，耐急冷急热性能好，是航天航空无可替代的光学材料；军工配套用的石英玻璃纤维和掺杂石英玻璃以及冶金用的石英玻璃陶瓷、化工用的耐酸石英玻璃管道；等等，石英玻璃产品在国民经济和国防建设中发挥着重要的作用。

2概况
我国现有石英玻璃生产企业40余家，职工近万人,年产石英玻璃3000吨,产值3.5亿。

共分4大类29个品种。

电光源用普通石英玻璃管，稀土掺杂石英玻璃等达到国际先进水平。

我国石英玻璃行业有四个特点；一、企业小，高分散。

国外石英玻璃生产集中在几个大的跨国公司手中，经济势力雄厚，工艺先进，产品质量好，生产规模大。

我国全行业产值不足它们的十分之一。

二、多数企业技术装备落后，低水平重复，产品等级低。

三、生产能力严重过剩，无序竞争，价格下滑，多数企业亏损。

四、技术人员缺乏，多数企业没有大学学历的技术人员。

石英玻璃产品从1985起由部管产品下放为地方管理，石英玻璃企业由计划经济进入市场竞争，经过十几年的优生劣汰，适者生存的竞争，技术进步很快，其速度远超过计划经济时期，缩小了国内和国外的差别，激烈的竞争，迫使企业加强管理，减少开支；降低生产成本，提高质量。

无序竞争造成大批企业破产，大量投资损失，但破产的是没有发展前途的企业，损失的是低水平投资，而少数优秀企业脱颖而出，他们代表着石英玻璃行业的希望和前途。

这是社会进步体现和必然结果。

石英玻璃行业形势良好表现在以下7个方面；一、企业规模扩大，数量减少。

现在一家企业的产量超过1990年全行业的产量。

二、质量大幅度提高，成本大幅下降，出口逐年增加是良好的证明。

三、通过引进、合资，工艺装备水平大幅度提高，五、新产品不断增加。

六、上缴国家税收大幅增加。

七、一些私营、合资企业不需国家投资，取得了良好的经济效益和社会效益。

1998年石英玻璃产品统计表
种类用途产量(吨)产值(万元)
透明石英玻璃电光源200015000连熔石英玻璃管碘钨灯
产量2500吨气炼石英玻璃管氙灯
产值15000万元电熔石英玻璃管汞灯
无嗅氧石英玻璃管低压汞灯
低羟基石英玻璃管卤钨灯、汞灯
滤紫外石英玻璃管脉冲灯
掺铈石英玻璃管脉冲灯
电子40010000石英玻璃仪器
透明石英坩埚
涂层石英坩埚
石英玻璃大管
石英玻璃棒
气炼石英玻璃砣
光学41000合成石英玻璃
气炼石英玻璃
红外石英玻璃
耐辐照石英玻璃
三七工程玻璃军用
其他50500水位计石英玻璃管
石英玻璃排气管
飞机油位管军用
石英玻璃纤维军用
石英玻璃棉保温材料
不透明石英玻璃电子400500乳白管红外加热器
产量1000吨801000不透明坩埚单晶硅制造用
产值2000万元化工400500厚壁管化工管道
200240石英砖玻璃窑用
熔石英(微粉)电子80002000集成电路用填料
产量8000吨石英玻璃陶瓷
产值2000万元耐火材料
石英玻璃陶瓷冶金4000 5000 连注用水口砖
产量4000吨
产值5000万元
3技术进步点
1956石英玻璃技术被列入国家12年科技发展规划中。

1957年中国建材院建立研究单位。

研制开发了电熔石英玻璃，气炼石英玻璃，不透明石英玻璃系列产品。

七十年代石英玻璃形成行业；八十年代引进了电弧坩埚，等离子制砣等先进技术，自主开发了气炼制砣技术，产品质量产量有了长足的发展；九十年代引进了国外先进的石英玻璃连熔技术，质量进一步提高，成本进一步降低，使石英玻璃产品在国民经济中发挥了越来越重要的作用。

3.1 采用连熔技术，产量、产值增长，质量提高。

（1）我国70年代起开始研制石英玻璃连熔工艺，进展较慢。

1991年从英国BG公司引进连熔炉，仿制、改进20多套。

电光源用石英玻璃有了飞跃性的发展；从1990年到1998年，年销售量从500吨增加到2000吨；质量从以四级为主，上升到二、三级为主；平均生产成本从130元降低到40元。

中低档产品技术指标已达到国外同类产品水平，每年出口300吨。

（2）由于采用连熔技术，乳白石英玻璃管的产量，从1990年的100吨上升到1996年的400吨；成本从每公斤80元降低到20元；质量达到出口标准，大批出口。

3.2 研制系列掺杂石英玻璃产品，满足国防需要。

中国建材院先后研制出，低膨胀石英玻璃、掺钛石英玻璃、掺铈石英玻璃、滤紫外石英玻璃、耐辐照石英玻璃和稀土掺杂光纤等系列产品，为国防建设，高新技术产业提供了关键材料。

3.3引进、仿制电弧离心坩埚生产线
锦州华新石英玻璃公司（原155厂）1987年从日本东芝陶瓷公司引进电弧法石英坩埚生产线，，1996年仿制了两条生产线，规格从8"扩大到16"，年产量从2万只扩大到6万只。

98产量80吨，产值200万。

3.4研制改进气炼制砣工艺
气炼打砣机1981年由北京605厂研制成功，中国建材院完善提高，部分指标达到国际先进水平，形成批量生产。

生产的石英玻璃，为国防，激光，航天航空工业提供了关键材料，有少量出口。

98产量15吨，
产值300万。

3.5 自主研制出合成石英玻璃
锦州155厂1966年研制成功用四氯化硅气相沉积工艺生产合成石英玻璃，解决了军工急需。

后在上海石英玻璃厂完善提高，形成批量生产。

98产量2吨，150万。

3.6引进等离子二步法工艺
北京605厂从法国引进二步法装备，等离子打砣机三台，无接触拉管设备，生产高质量石英玻璃管，主要用于光纤包皮管。

98产量12吨，800万。

3.7合资生产石英玻璃仪器
1995年沈阳优耐特石英公司与德国贺利氏合资生产石英玻璃仪器，产品质量，技术达到世界先进水平，大量出口。

97产值2500万
石英玻璃原料的研究方向
优质的原料是优质产品的基础，石英玻璃原料一直是石英玻璃行业急需解决的问题，在当前国外原料大量进口情况下，这个问题显得尤为重要。

我国透明石英玻璃生产原料主要产自东海地区，其原矿品质较好，但生产设备和技术落后，造成产品质量差，八十年代起，石英玻璃行业就在呼吁统一原料开采，提高原料质量，但在原料加工方面没有突破性进展。

由于原料质量问题，造成我国石英玻璃产品质量差，军工产品和出口产品成品率低，成本居高不下。

九十年代，进口原料以质量优势，大批进口，国内原料生产企业大部分停产，这样的局面，对我国石英玻璃行业的发展是非常不利的。

除了利润损失外，对我国高技术的发展及国防军工也非常不利，我们需要的特种原料无法保证，技术无法持续发展。

为此，应该把发展自己的原料工业提高到战略的的高度来看。

研究内容：
1、加强基础研究。

根据我国原矿特点和实际需求，建立石英玻璃原料的分析方法和分级标准。

不能把优质原料和劣质原料混合使用，或用于生产低档产品。

2、统一探矿，计划开采。

重点支持效益好，质量好的原料厂，加强技术力量，规模经营，建立千吨级以上的各级原料库，提高原料的一致性。

逐步扭转目前乱、散、小，个体开采的局面。

3、研究适合我国国情的石英玻璃原料提纯工艺，消除杂点，降低杂质含量。

3、研究适合我国国情的石英玻璃原料提纯工艺，消除杂点，降低杂质含量。

31、消除原料中微量的云母和长石的研究。

32、降低金属离子含量的研究。

用于电子工业用石英玻璃的生产。

33、原料中羟基的研究。

用于电光源用高质量低羟基石英玻璃的生产。

4、深入研究硅石加工技术；在连熔技术的推动下，近几年，硅石替代水晶用于石英玻璃生产有了突破性进展。

新兴了一批加工硅石的原料厂，扩大了原料来源，降低了成本，为我国电光源用石英玻璃降低成本，扩大出口创造了条件。

但是这些原料厂缺少技术力量。

急需加强科研指导，优化生产工艺，使之规范化。

关于玻璃成分中铝离子成分的作用说明
石英玻璃有透明和不透明石英玻璃两种，透明和不秀明石英玻璃是工业和科研使用的最有经济价值的材料。

其制造（采用熔炼方法）所用的原料为水晶或高纯、超高纯石英砂（透明石英玻璃）和白色石英砂（不透明石英玻璃）。

这两种原料都存在于自然界，它的成份为最纯的SiO2所组成。

石英玻璃和水晶具有相同的化学成份，但在结构上大不相同。

一个是玻璃态，另一个是晶态。

水晶经不起高温热冲击，它遇高温就会破裂并转化成其它晶体变态，而石英玻璃经得起极高温的冲击。

制造透明石英玻璃和不透明石英玻璃要求在高温下进行，因为结晶SiO2在1713℃以上才能熔化。

2．3．1.石英玻璃概述
石英玻璃在国外已有160多年历史，1839年法国人首先用氢氧燃烧火焰熔化石英制造石英玻璃，1902年英国人用石墨棒通电获得高温（称为单棒电熔炉）制造石英玻璃，二十世纪40年代发明了电熔连熔炉，50年代随着半导体技术和新型电光源的发展（急需大量石英玻璃），石英玻璃才迅速发展起来。

因为石英玻璃的生产技术难度大，直到目前能够大量生产石英玻璃的国家仅有美国、德国、法国、日本、英国、中
国等少数国家。

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项重点研究任务，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，最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），质量极大的提高，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。

2．3．2．石英玻璃的性能
石英玻璃被人们称为“玻璃王”，因为它具有一系列特殊的物理、化学性能。

它具有优良的耐高温性能，其熔点与白金（铂）的熔点相近。

热膨胀率极小，在0―1000℃之间的平均华丽热膨胀系数α=5.4×10-7，相当于陶瓷的1/6，相当于普通玻璃的1/20，石英玻璃中掺入一定量的钛，可以制成膨胀系数接近零的超低膨胀石英玻璃。

石英玻璃具有极佳的光谱特性，不仅可以透过可见光，而且可以透过红外线、紫外线。

石英玻璃是良好的耐酸材料，相当耐酸陶瓷的30倍，相当于不锈钢（镍铬合金）的150倍。

石英玻璃是极好的电绝缘材料，它的电阻值相当普通玻璃的1万倍。

石英玻璃属脆性材料，耐压强度很好，但抗张强度要小一些，石英玻璃不耐氢氟酸，高温条件下（1000℃以上）会转变成方石英，这是它的二个缺点。

石英玻璃可以制成高纯材料，合成石英玻璃金属离子总量仅为1ppm。

石英玻璃的可贵之处在于它的综合性能好。

例如：它耐高温而且膨胀系数小，把它烧红了投入水中不炸裂；它耐高温而且透明，是透明的耐火材料；它耐高温、透光性好、密闭性好，是新型电光源的最佳材料；它耐高温、高纯是制造集成电路的最佳材料等等。

下面比较详细的介绍它的性能参数：
2.1.石英玻璃的化学成份
石英玻璃的化学成份是SiO2单一组份，通常也称为纯度。

1. 照明石英玻璃美国GE公司产品Al<14ppm，Ca+Mg总量<0.5ppm，Fe<0.2ppm，K+Na+Li 总量<2ppm，Ti<1ppm，Zr<0.8ppm，羟基含量分为二种，<1ppm和<5ppm。

中国照明用石英玻璃按行业标准：Al、Ca、Mg、Ti、Fe五种元素，优等品<50ppm，一等品<70ppm，合格品<1000ppm，羟基含量优等品<3ppm，一等品<5ppm，合格品<10ppm。

根据最新信息，脱羟与原料纯度有关，Fe 含量要求<0.3ppm，羟基才有可能脱到<1ppm，另外与碱金属含量也有关，碱金属含量高容易脱羟，但降低了抗析晶性，影响灯的使用寿命。

2. 半导体工业用石英玻璃美国GE公司普通产品其纯度与照明产品相同，羟基<10ppm，可以比照明用石英高1倍，还有一种244LD牌号管，其Al含量只有8ppm，Li≤0.001ppm，K<0.2ppm，Na≤0.1ppm，碱金属总量<0.3ppm，Zr≤0.3ppm，Ti≤1.4ppm，Ca≤0.6ppm，Mg<0.1ppm，B<0.1ppm，Cu<0.01ppm，P<0.2ppm，提高纯度可以提高使用温度。

中国半导体工业用石英玻璃的行业标准为：Al、Fe、Ca、Mg、Ti、Na、K、Li、Cu、Co、Ni、Mn、B等13个元素总量<50ppm，其中Fe≤3ppm，Cu≤0.8ppm，Na≤2ppm，K≤2ppm，Li≤2ppm，B≤0.3ppm，羟基<220ppm。

从上面的情况对比可以看出中国石英玻璃在纯度上还是很落后的，需要从各个方面做工作。

2.2.石英玻璃热学性能
1. 耐温性石英玻璃既然是一种玻璃，其结构无序排列，所以它没有固定的熔点，因为石英玻璃高温粘度很大，即使达到软化点1713℃粘度仍有108泊，与20℃的沥青一样硬，在1850―1900℃时，粘度为
104―105泊，石英玻璃直到汽化（2100℃）也不会变成很稀的液体。

根据美国标准，应变点粘度为1014.5泊，退火点1013泊，软化点108泊。

石英玻璃的形变点为1075℃，退火点1180℃，软化点1730℃，热加工温度范围：粘度105―8泊，1700―1850℃。

石英玻璃的最高连续使用温度：1100℃，短时间可在1450℃下使用。

2. 热稳定性石英玻璃的热膨胀系数极小，这就导致它有极高的热稳定性，能承受剧烈的温度变化而不炸裂（又叫急冷急热性好），石英玻璃薄片加热到1500℃，急速投入20℃水中也不炸裂。

中国产品行业标准规定，将石英玻璃管加热到1100℃保温15分钟，立即投入20±5℃水中急冷，不得出现裂纹、缺口和大于3mm崩落。

透明石英玻璃的平均热膨胀系数0―100℃为5.1×10-7，0―200℃为5.8×10-7，0―300℃为5.9×10-7，0―600℃为5.4×10-7，0―900℃为4.8×10-7。

3. 石英玻璃在高温时的挥发量挥发量与表面积有关，1800℃时SiO2的蒸汽压0.1mmHg，2000℃为0.4mmHg，2500℃为10mmHg。

石英玻璃加热到2000℃左右SiO2会分解或升华，SiO2→SiO+1/2 O2,所以当用火焰1900―2000℃加工时，一个烟雾带会在受热很强区域外形成，烟雾SiO与空气中的O2再化合成SiO2凝聚在石英管表面，连熔炉的炉口也有此种烟雾。

4．比热和导热系数石英玻璃的平均比热0―100℃为772焦耳/kg.k0，0―500℃为964焦耳/kg.k0，0―900℃为1052焦耳/kg.k0，石英玻璃的热导率20℃为1.38W/kg.m，200℃为1.55W/kg.m，400℃为1.84 W/kg.m，950℃为2.68 W/kg.m。

5. 石英玻璃的结晶性能（也称析晶性能或失透性能）石英玻璃在高温下趋向变成二氧化硅的晶体（方石英），这个过程称为再结晶，也称为“失透”，再结晶从晶核开始，石英玻璃很纯，在玻璃内几乎没有晶核，所以再结晶通常在表面发生，表面污染（例如：清洗不好，用手指直接触摸表面等），加热环境下清洁含有杂质特别是碱金属离子（K、Na、Li）和碱土金属离子（Ca、Mg），这些离子会降低再结晶温度200―300℃，同时再结晶速度与温度高低有关，温度越高结晶速度越快。

中国石英玻璃行业标准规定：半导体工业用石英玻璃在1400±5℃下保温6小时，结晶层平均厚度应< 100μm；电光源用石英玻璃：1200℃下保温0.5小时，单位厚度试样在500nm波长下的透过率不得低于85%。

6. 石英玻璃的高温变色性电熔石英玻璃管将其加热到900―1000℃有些工厂产品会变成有色的石英玻璃管，称高温变色性（热变色性），主要是因为石英玻璃中金属杂质含量太高造成的，真空加压炉产品，也可能是炭（C）含量造成的。

与石英玻璃中金属杂质存在的价态也有关系，人们一致认为：铁、钴、镍、锰影响较大，但石曲玻璃一般钴、镍、锰等含量很小，所以重点就放在降低铁含量上，美国GE公司石英玻璃的铁含量已降到0.3ppm以下，所以它们的产品都没有热变色性，中国石英玻璃热变色性行业标准规定，产品加热到1000℃下保温2小时，单位厚度的试样在290nm波长下热处理前、后的透过率变化平均值ΔT不得大于4%。

石英玻璃的化学性能
石英玻璃是优良的耐酸材料，同时也耐中性物质的侵蚀，同碱有反应，但反映速度较小，石英玻璃的化学稳定性强于任何工程材料，其特点的表现在高温下的化学稳定性是其他材料无法比拟的。

但是石英玻璃不耐氢氟酸，氢氟酸能分解石英玻璃，反应式如下：SiO2+6HF→H2SiF6→2HF+SiF4↑，在40%的氢氟酸深液中，透明石英玻璃的表面侵蚀速度是11.6毫克/分米2?小时，这相当于5.9×10-5cm/小时，在100℃时，48%浓度的氢氟酸对透明石英玻璃的侵蚀速度为300―700毫克/小时，人们利用这一特性清洗石英玻璃表面，达到提高产品质量。

也用这一特来提高原料纯度，清洗水晶表面，石英玻璃与热磷酸也起化学反映。

300℃15小时侵蚀量58克/米2，500℃15小时侵蚀量79克/米2，700℃时高达230克/米2。

没有氧化的金属同石英玻璃不起反应，可以在石英玻璃容器中熔化白金和黄金。

碱和碱土化合物在高温下会加速石英玻璃方石英化，因此切记不要用手指触摸，因为汗中有Na离子，否则高温时将产生碱痕。

某些元素和氧化物与石英玻璃高温下有反应：铝（Al）在700℃以上反应，炭（C）在1500℃以上反应，钙（Ca）在600℃以上反应，锂（Li）在250℃以上反应，汞（Hg）在700―800℃反应，磷（P）有反应，Al2O3在1200℃以上反应，BaO、CaO、CuO、Fe2O3、MgO在950℃以上反应，碱性氧化物在800℃以上加速析晶，H2O在500℃以上高压下（超过400巴）缓慢分解，BaSO4在700℃以上
有反应；NaOH、KOH20℃时10%浓度浸泡100小时，侵蚀量为：NaOH 是0.095毫克/cm2，KOH 是0.019毫克/cm2；NaOH在100℃时，浓度5%，浸10小时腐蚀量为1.5毫克/ cm2。

2.4. 石英玻璃的电学性能
石英玻璃的导性实质上是离子型的，而碱金属离子只有痕量存在，因此它有绝好的电绝缘性和低介电损耗性，电阻值：350℃时7×108ohm-cm，介质损耗系数：20℃、1MHz条件下小于0.0004，介电常数：20℃、1MHz条件下，为3.75，电阻率：20℃时为1018ohm/cm3，介电强度：200℃时32KV/mm，500℃时为11KV/mm，石英玻璃的最大特点是高温时有良好的电性能，因此被应用于导弹、航天技术上。

2.5. 石英玻璃的光学性能
石英玻璃在整个波长有特别好的透光性，在红外区（特殊的红外玻璃除外），光谱透射范围比普通玻璃大。

在可见光谱区，透过率达93%，在紫外光谱区，特别是在短波紫外光谱区透过率比其他玻璃好得多。

石英玻璃的光学性能在很大程度上取决于它的化学纯度，哪怕0.001%的杂质就明显地影响产品质量，过渡金属杂质含量会改变波长向长波方向移动，羟基的存在会吸收2.73μm光带。

国产光学石英玻璃有三个牌号：JGS1远紫外光学石英玻璃，应用波段185―2500μm，用合成石英制造，SiCl4为原料；JGS2紫外光学石英玻璃，应用波段220―2500μm，用水晶做原料，气炼法生产；JGS3红外光学石英玻璃，应用波段260―3500μm，采用水晶或高纯石英砂为原料，真空加压炉生产。

国外还有一种全波段光学石英玻璃，应用波段180―4000μm，采用等离子（无水无H2状态下）化学气相沉积法生产，用特纯SiCl4为原料。

在石英玻璃中掺入少量TiO2，可以把220μm以下的紫外线过滤掉，称无臭氧石英玻璃，因为220μm以下紫外线能使空气中氧变成臭氧。

在石英玻璃中掺入少量铈、钛、铕等元素，可以把340μm以下的短波紫外线过滤掉，用它制电光源对人的皮肤有保健作用，这种玻璃还可以制造激光灯，提高激光器的使用寿命。

光学石英玻璃还有一系列光学性能，例如：折射率、光学均匀性、颗粒结构、双折射、应力、色散，这里就不详细叙述。

2.6. 石英玻璃的机械性能
石英玻璃比重2.2，硬度5.5―6.5，抗拉强度4.8×107Pa，抗压强度大于1.1×107Pa，横波速率3.75×103m/s，纵波速率5.9×103m/s，声波衰减率低于11db/m?MHz，可达真空度（空气透气性）20℃时3.7×10-6mmHg、900℃时7.0×10-6mmHg。

2.7. 石英玻璃的腐蚀性
拉制硅单晶时熔融硅对石英玻璃的腐蚀性：直接法9CZ法）制造硅单晶，约占硅单晶产量的90%,被广泛用于集成电路，电子电力元件等,直接法必须采用石英玻璃坩埚为熔化硅的器皿，拉单晶温度1447±5℃，熔解硅对石英玻璃有一定的腐蚀作用,虽然腐蚀量很小很小,但因为硅单晶要求纯度很高,石英玻璃中的金属杂质足以影响硅单晶的质量。

所以石英玻璃坩埚的纯度是绝对重要的性能。

2.8. 石英玻璃中的羟基扩散性
羟基在石英玻璃中将降低高温粘度，从而降低石英玻璃的耐温性，石英坩埚中的羟基深入硅中将增加硅单晶的含氧量，石英玻璃用于电光源时，羟基扩散出来将破坏卤钨循环，严重影响灯的寿命，在光导纤维中将影响光损耗，因此羟基在石英玻璃中是一项有害杂质。

各种石英玻璃因为制造工艺不同，羟基含量也不同；合成石英玻璃（氢氧焰水解工艺）羟基为1000―1200ppm，合成石英玻璃无氢等离子火焰羟基为1―5ppm，水晶原料等离子热源空气中生产羟基为20―40ppm，水晶原料氢氧气加热的气炼工艺生产羟基为130―250ppm，真空加压法电熔工艺羟基<10ppm，连熔工艺生产羟基为60―100ppm。

羟基在石英玻璃结构中只有一个键与硅原子联结，使硅氧四面体的部分环节上断键，所以松散了硅氧四面体，因此降低了石英玻璃高温粘度，从而降低了耐温性，合成石英玻璃的耐温性要降低70℃，合成石英玻璃和气炼石英玻璃中的羟基是SiO2与水反应生产的羟基，称为稳定态羟基，其扩散速率很小，所以脱羟也很困难。

以上所述的石英玻璃性能是透明石英玻璃，其他品种石英玻璃（乳白石英玻璃、石英陶瓷、不透明石英玻璃、石英棉、石英纤维等等）都还有其各自的特殊性能。

3. 石英玻璃的主要品种和用途。