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多晶硅和石英玻璃的联合制备法的热能是被充分利用的，其生产过程没有反复升降温的现象，因此可以节能，而且节能的数字是相当可观的。采用传统的单项生产法生产多晶硅，还原料从鼓泡器里出来后被送进还原炉。在炉内还原料被加热到1150～1250℃，发生了氢还原反应，生成多晶硅。采用这种生产法，进入还原炉的还原料只有少数(一般认为10％～20％)参加反应，生成了多晶硅，绝大多数被当作尾气排放了。初，这些尾气被当成废气放掉，造成极大的浪费。为避免浪费，人们把尾气中的氢气和四氯化硅回收，经净化提纯后再利用。这样一来，出来的高温料，进入由冷冻分离器和氢气回收组成的回收系统回收。在回收系统里，还原料被冷冻降温至四氯化硅的沸点(57．6。C)之下，一般认为应在40～38℃为好。如按还原料在还原炉里的低限温度1150℃，降温后的上限温度40。C计算，也要降温1100℃。问题是，回收后4()℃的常温还原料要重新被送入鼓泡器里，然后通进还原炉，再次被加热到11501250。C的高温。从上述工艺中可以看出，进入还原炉被加热的大部分还原料(占进炉料9()％)没有被利用就被送出降温，而且降温后又被重新送入还原炉成为参加新一轮反应的还原料。很明显，这是一种浪费，没有参加反应的还原料按理说应该不加热。可问题是，在还原炉里，没有参加反应的还原料与参加反应的还原料是混在一起的，根本无法分开，如果没有参加反应的还原料不加热，那么，参加反应的还原料也无法加热。我们知道，参加反应的还原料温度低是无法进行化学反应的，也就无法生产出多晶硅。所以，如果采用传统的单项生产法生产多晶硅的话，上述浪费是不可避免的。

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石英玻璃是二氧化硅单一成分的非晶态材料，其微观结构是一种由二氧化硅四面结构体结构单元组成的单纯网络，由于Si-O化学键能很大，结构很紧密，所以石英玻璃具有独特的性能，尤其透明石英玻璃的光学性能非常优异，在紫外到红外辐射的连续波长范围都有优良的透射比。石英玻璃采用高纯度的硅砂作为原料，制作的传统方法是熔融-淬灭方法（加热材料到熔化温度，然后快速冷却到玻璃的固态相）；制作高纯度和紫外透射比的透明玻璃需硅的汽化、氧化成二氧化硅并加热溶解等过程。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。

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石英是一种主要成分是二氧化硅的无机非金属矿物，是透明或半透明的晶体，一般为无色或乳白色，质地坚硬，常含有少量杂质成分。当杂质较少时，石英呈现透明的晶体状(即天然水晶)，而当杂质较多时，透明度则会降低。石英是地球表面分布*广的矿物之二其物理性质和化学性质均十分稳定是生产石英砂的原料，常用的石英矿石通常称为硅石。石英玻璃是由二氧化硅单一组分构成的特种工业技术玻璃，拥有优越的物理、化学性能，综合性能属于玻璃材料之*，被称为“玻璃王”，被广泛用于光源、电子、光通讯、光伏、仪表、激光、航天核技术和国防等领域。普通石英玻璃就是用天然水晶或硅石作原料经高温熔制而成;而还有一种高纯优*质石英玻璃，则使用无机或有机含硅的液体化合物如四氯化硅经火焰水解合成工艺制成，称为合成石英玻璃。石英玻璃的热膨胀系数*小，能承受剧烈的温度变化，将石英玻璃加热至1100℃左右，放入常温水中也不会炸裂。石英玻璃在紫外线到红外线的整个光谱波段都有较好的透光性能，可见光透过率在百分之九十三以上，特别是在紫外光谱区，透过率可达80以上。石英玻璃的电阻值相当于普通玻璃的一万倍，是很好的电绝缘材料，即使在高温下也具有良好的绝缘性能。石英玻璃的软化点温度约1730℃，可在1100℃下长时间使用，短时间使用温度可达1450℃除氢氟酸外，石英玻璃几乎不与其他酸类物质发生化学反应，其耐酸能力是陶瓷的30倍，不锈钢的150倍，尤其是在高温下的化学稳定性，是其他任何工程材料都无法比拟的。

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石英管是用二氧化硅制造的特种工业技术玻璃，是一种非常优良的基础材料。石英玻璃具有一系列优良的物理、化学性能。用于电火桶，电烤火炉，电取暖器里面，起发热作用。石英管性能优点：耐高温：石英玻璃的软化点温度约1730℃，可在1100℃下长时间使用，短时间*高使用温度可达1450℃。耐腐蚀：除氢氟酸外，石英玻璃几乎不与其他酸类物质发生化学反应，其耐酸能力是陶瓷的30倍，不锈钢的150倍，尤其是在高温下的化学稳定性，是其他任何工程材料都无法比拟的。热稳定性好：石英玻璃的热膨胀系数*小，能承受剧烈的温度变化，将石英玻璃加热至1100℃左右，放入常温水中也不会炸裂。透光性能好：石英玻璃在紫外线到红外线的整个光谱波段都有较好的透光性能，可见光透过率在百分之九十三以上，特别是在紫外光谱区，*大透过率可达百分之八十以上。电绝缘性能好：石英玻璃的电阻值相当于普通玻璃的一万倍，是*好的电绝缘材料，即使在高温下也具有良好的绝缘性能。

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二氧化硅(SiO)单晶体，又称水晶，有天然人造两种。石英晶体一种重要电子材料。沿一定方向切割石英晶片，当受到机械应力作用时将产生与应力成正比电场或电荷，这种现象称为正压电效应。反之，当石英晶片受到电场作用时将产生与电场成正比应变，这种现象称为逆压电效应。正、逆两种效应合称为压电效应。石英晶体不仅具有压电效应，而且还具有优良机械特性、电学特性温度特性。用它设计制作谐振器、振荡器滤波器等，稳频选频方面都有突出优点。1880年法国P.居里发现石英晶体压电效应。直到第一次世界大战期间，石英晶体压电效应才得到应用。由于天然石英资源短缺，人们研究用人工方法进行培育。1905年意大利学者用水热温差法制造出合成人造石英。1960年美国西方电气公司建立了第一个人造石英工厂，人造石英进入工业化生产阶段。现代用水热温差法培育人造石英，质量已可与天然石英媲美，能满足电子技术需要。大气压力下，石英熔点为1750[618-1]。573[618-1]以下时称石英，属于三方晶系32点群；573～870[618-1]之间时称石英,属六方晶系622点群。石英石英都具有压电效应，但现代广泛使用石英，它密度为2.65克／厘米，莫氏硬度为7。理想石英晶体外形见图。它有一个三次旋转对称轴,三个互成120°夹角二次旋转对称轴,三次轴与二次轴垂直。晶轴与三次轴平行，晶轴、[kg1]则分别与三个二次轴平行。[kg1]轴与轴重合，轴与轴重合。

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石英玻璃的光学性能有其独到之处，它既可以透过远紫外光谱，是所有透紫外材料*优者，又可透过可见光和近红外光谱。用户可以根据需要，从185-3500mμ波段范围内任意选择所需品种。由于石英玻璃耐高温，热膨胀系数*小，化学热稳定性好，气泡、条纹、均匀性、双折射又可与一般光学玻璃媲美，所以它是在各种恶劣场合下工作具有高稳定度光学系统的必不可少的光学材料。石英玻璃的结构，杂质含量，OH基因及NO、CO等含量是影响光谱透过率的主要因素，氧原子结合不良在0.24μ处则有吸收峰，含有OH基团的石英玻璃，在2.7μ处由于分子振动将产生明显的吸收峰，紫外透过率低主要是由于金属杂质多造成原子吸收光谱所致。电熔石英玻璃是很好的透红外材料，但由于杂质的存在，紫外透过率低。氢氧焰熔制水晶所获得的石英玻璃，由于氧结构缺陷，在0.24μ处有吸收峰，同时含有OH基团，所以红外透过*低。用合成原料气炼的高纯光学石英玻璃是*好的透紫外材料，但在2.7μ处有严重的OH吸收峰。只有用合成原料通过电熔或无氢火焰熔融而成的光学石英玻璃，才能很好地透过从远紫外到近红外的连续光谱。