中國粉體網(wǎng)訊 石英玻璃原料是制造二氧化硅薄膜,、石英砣,、石英玻璃、太陽能電池及光線通訊電纜等高性能材料的主要原料,,也是半導(dǎo)體行業(yè)的主要塑封原料,,還可用作制備單晶硅和多晶硅等,具有很高的附加值,,是當今高新科技產(chǎn)品的重要基礎(chǔ),,是一個國家高新技術(shù)可持續(xù)發(fā)展的必要條件,在國民經(jīng)濟中起到重要作用,。
一,、石英玻璃原料
石英玻璃是二氧化硅單一成分的非晶態(tài)材料,其制備需采用高純度的硅砂作為原料,。對石英砂進行提純加工,,使其二氧化硅量達到99.9%以上制備出的高純石英砂是石英玻璃的制備原料。
合成石英玻璃材料是由含硅高純石英砂的液態(tài)化合物在氫氧焰中水解沉積而成的,。目前合成石英玻璃的主要生產(chǎn)方式有兩種:一種是臥式氣相沉積法,;另一種是立式氣相沉積法,。立式氣相沉積法生產(chǎn)合成石英玻璃具有工藝穩(wěn)定性高、成品外觀質(zhì)量好,紫外透過率高的特點,,因此,它已成為世界生產(chǎn)合成石英玻璃原料的主流工藝路線,。
二,、石英玻璃的高端應(yīng)用領(lǐng)域
石英玻璃被譽為玻璃材料中的“皇冠”,綜合性能屬玻璃材料之最,,制品形態(tài)多樣,,廣泛應(yīng)用于光通訊、半導(dǎo)體,、太陽能,、航空航天等高端領(lǐng)域。
據(jù)石英行業(yè)協(xié)會報告,,2015年全球石英玻璃市場規(guī)模超過200億元,,從全球市場來看,光纖,、半導(dǎo)體等高端應(yīng)用領(lǐng)域市場占主導(dǎo),,合計需求占比約80%。
光通訊領(lǐng)域
隨著信息流量和大容量高效直達電路需求的迫切增長,,推動了光纖產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,,同時也促進其上游主要原料石英預(yù)制棒和石英管產(chǎn)業(yè)的成長,。
根據(jù)我國光纖光纜行業(yè)協(xié)會的數(shù)據(jù)顯示,五年來我國光纖行業(yè)銷售規(guī)模增加184%,,且增速呈上升趨勢,,13年同比增長62%。隨著國家“十二五”計劃中國家工信部對我國網(wǎng)絡(luò)接入能力進一步要求,,光纖市場需求將持續(xù)升溫,,同時帶動石英玻璃行業(yè)的快速發(fā)展。
半導(dǎo)體領(lǐng)域
高純石英材料由于其耐溫,,耐酸,,低膨脹和極佳的管夠透過性的特殊物理性能,滿足了半導(dǎo)體工業(yè)對載具材料中堿金屬和重金屬含量的苛刻要求,,成為該領(lǐng)域中不可缺少的材料,。由其制造的擴散管,鐘罩等貫穿了半導(dǎo)體制程擴散,,氧化,,沉積,蝕刻等關(guān)鍵過程,。
隨著工藝的精進,,石英材料在半導(dǎo)體生產(chǎn)過程中的到了更廣泛的應(yīng)用,例如承接平板顯示技術(shù)中光掩膜基板的主要基材,,高端大功率照明工具的關(guān)鍵材料,。
光伏領(lǐng)域
太陽能是唯一能夠保證人類未來需求的能量來源,也因此,,世界各國為了更有效地開采和使用太陽能,,不斷地發(fā)展著太陽能光伏組件技術(shù),盡可能地利用這個“永不枯竭”的能源,。
石英玻璃所制造的坩堝憑借潔凈,、同質(zhì)和耐高溫的性能,廣泛用于太陽能晶體提煉以及電池片的硅片與硅棒相關(guān)的生產(chǎn)工藝中,,是該產(chǎn)業(yè)的重要消耗品和工藝耗材,。
航空航天及其他領(lǐng)域
由于航空,航天飛行器關(guān)鍵部位材質(zhì)要求強度高,,介電常數(shù)和電損小,,耐高溫,膨脹系數(shù)低和耐腐蝕等一系列的嚴苛條件,,石英纖維由于其優(yōu)異性能而被制成石英棉、石英布等材料用于制飛機機頭雷達罩,、火箭的尾噴管,、空間航天器的燒蝕材料等,。
石英玻璃具有高純度、合適的透光率和折射率,、光學(xué)性能好,、從紫外區(qū)到紅外區(qū)優(yōu)良的光透過性和耐熱性等性能,廣泛應(yīng)用于光學(xué)鍍膜和制作電光源泡材中,。
總結(jié)
近些年來,,我國光通訊產(chǎn)業(yè)、半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),、太陽能光伏產(chǎn)業(yè)以及航空航天的高速發(fā)展,,給我國的石英玻璃行業(yè)發(fā)展提供了更廣闊的發(fā)展市場,也驅(qū)動著我國石英玻璃產(chǎn)品水平攀登更高臺階,。
但是,,目前我國生產(chǎn)的可用于高端領(lǐng)域的石英砂產(chǎn)量低,不能滿足市場需求,。部分原料仍需要進口等問題都制約著下游行業(yè)的發(fā)展,。因此,提升我國石英玻璃原材料的技術(shù)與裝備水平,、擴大電子信息產(chǎn)業(yè)用高檔石英玻璃原材料的產(chǎn)能,,打破國外技術(shù)壟斷,改變當前主要依賴進口的局面,,已成為我國石英玻璃行業(yè)發(fā)展中一個急待解決的,、具有戰(zhàn)略意義的重要課題。參加2017年12月12-13日,,中國粉體網(wǎng)在安徽省鳳陽國際大酒店舉辦的“2017石英砂精細加工及應(yīng)用技術(shù)交流會”,,眾多專家、學(xué)者,、企業(yè)家將與您一起討論石英玻璃在高端領(lǐng)域的應(yīng)用發(fā)展,。