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石英玻璃材料领域

2021-07-14 10:37:33

由于石英光学、机械和热学性能独特,广泛用于航空航天、半导体、核能激光等高*端工业领域。2015全球石英市场超200亿元,以半导体、光通讯和航空航天等高*端需求为主要增长。

石英物理化学性能稳定,耐高温、耐腐蚀、透光性和绝缘性好;高性能石英是电子信息、光学光源、光伏能源、航空航天等领域不可或缺的材料,在国家重大工程以及航天航空、电子信息等产业具有关键作用,如电子设备中常用压电石英作为标准频率材料。从产业链角度看,石英砂经过气熔、电熔等工艺制成石英管、石英棒、石英坩埚等多种石英制品,主要应用于半导体、电光源、光伏、航空航天等领域。

石英纤维被广泛应用于航空航天领域。石英纤维是SiO2含量达到百分之九十九点九以上,丝径在1-15μm的特种玻璃纤维,具有强度高、介电常数和介电损耗小、耐高温、膨胀系数小、耐腐蚀、可设计性能好等一系列优点,是航空航天领域不可或缺的战略材料。石英纤维的应用包括:导弹、飞机、卫星雷达罩,卫星、军舰天线,电磁窗(干扰、反干扰设备),隐身技术的结构材料(飞行器、军舰、潜艇),各种高温环境隔热:飞行器发动机环境、机身防火屏障、空间运载火箭的热防护,火箭推进器的绝热等。

在航空领域,石英材料主要用于制作透波增强材料,包括机载雷达罩、导弹雷达罩、干扰电磁发射窗口等。雷达罩有作为结构件,需要保证:1)雷达天线系统不受干扰,防止雷达天线在恶劣飞行环境中不受损;2)透过电磁波,保证雷达天线的运转;因此雷达罩对材料的力学性能和介电性能要求较高。而石英纤维是高性能机载天线罩常用的增强纤维,如美国的F-15和F-22都采用石英纤维或含有石英纤维的复合材料。

国内石英矿石分布广泛,已探明2015年高品位石英矿储量约30亿吨。中国粉体技术网数据,2015年国内探明的高品位石英矿储量约30亿吨。国内的石英矿主要分布于广东、广西、海南、江苏、福建等地,从全球范围来看,其中江苏的东海是高*档石英矿原料的主要生产区,可以稳定产出百分之九十九点九九以上的石英砂。部分高纯石英砂通常采用价格更为低廉、分布更为广泛的硅石等石英矿石进行提取。

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