Quarzglas
aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie
| Allgemeines | |
|---|---|
| Name | Quarzglas |
| Andere Namen | fused silica, Quartzglas, Kieselglas |
| Summenformel | SiO2 |
| Kurzbeschreibung | Glas aus reinem SiO2 |
| Eigenschaften | |
| Physikalische Eigenschaften | |
| Dichte | 2201 kg/m³ |
| Zugfestigkeit (stark abh. v. Gestalt) | ca. 50 N/mm² |
| übliche Reinheit | 10-1000 ppm |
| Optische Eigenschaften | |
| Transmission (Physik) | 160-3500 nm |
| Brechzahl | 1,46 |
| Brewsterwinkel | 55,58 ° |
| Thermische Eigenschaften | |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 0,55 10-6 K-1 |
| Spezifische Wärmekapazität | 1255 J/(kg K) |
| Wärmeleitfähigkeit (20°C) | 1 W/(m K) |
| Wärmeleitfähigkeit (2000 °C) | 15 W/(m K) |
| Transformationspunkt | 1130 °C |
| Erweichungstemperatur | 1585 °C[1] |
| Verarbeitungstemperatur | >2000 °C |
| Siedepunkt | 2230 °C |
Quarzglas ist ein Glas, das im Gegensatz zu den gebräuchlichen Gläsern keine Beimengungen von Soda oder Calciumoxid enthält, also aus reinem Siliziumdioxid (SiO2) besteht.
Quarzglas kann durch Aufschmelzung und Wiedererstarrung von Quarz (Quarzsand) gewonnen werden (engl. Bezeichnung: fused quartz).
Aufgrund des amorphen Gefüges von Quarzglas ist die weitere Bezeichnung Kieselglas eigentlich passender.
[Bearbeiten] Eigenschaften
- Durchlässigkeit für UV-Licht
- geringer thermischer Ausdehnungskoeffizient und hohe Temperaturwechselbeständigkeit
- hohe chemische Beständigkeit: Quarzglas wird mit Ausnahme von Flusssäure und heißer Phosphorsäure von keiner Säure angegriffen und verhält sich gegenüber vielen anderen Stoffen neutral
[Bearbeiten] Anwendungen
- Fenster- und Linsenmaterial für Ultraviolett-Optik (Excimer-Laser, Fotolithografie)
- Isolationsschicht in Halbleiterbauelementen (MOS-Technologie)
- Kolben für Halogenglühlampen
- Entladungsgefäße für Quecksilberdampflampen (Hoch- und Höchstdrucklampen, auch Niederdrucklampen, wenn UV-Emission erwünscht ist)
- Material für Anlagen in der Halbleiterfertigung
- Material für Lichtleitkabel (Laserstrahlübertragung, Nachrichtentechnik)
- Fenster des Space-Shuttle
- Sicht- und Messfenster in heißen Umgebungen (Öfen, Motoren, Gasturbinen)
[Bearbeiten] Quellen
- ↑ Zhang, X.R., X. Xu, and A.M. Rubenchik, Simulation of microscale densification during femtosecond laser processing of dielectric materials. Appl. Phys. A: Materials Science & Processing, 2004. 79: p. 945. (Angabe des softening point: 1858K)
