熔融石英的加工成型

您可以像加工其他玻璃一样加工天然熔融石英和合成熔融石英玻璃。这些过程一般分为：

• 机械加工
• 热成型

在下文中，我们将向您介绍有关这些工艺的一般信息以及合成熔融石英的特性。

由于其硬度非常高，熔融石英需要用金刚石工具进行机械加工。易碎的特性导致石英无法承受过大的压力，因此，加工过程中需谨慎选择进料速度。

一般流程包括：

• 切割：
  切割熔融石英通常会用到带锯、钢丝锯和切割机。切割损耗和表面质量取决于机器本身和进料速度。
  也可以使用 CO₂ 激光器或水刀切割熔融石英。激光切口可如火焰切割般光滑平整，而水刀切口则比较粗糙。如果熔融石英过厚使其无法用激光进行单次切割，则可以进行多次连续切割。激光切割后，有必要对玻璃进行退火处理，以降低热应力，防止玻璃片碎裂。
  激光切割机和水刀均可用于生产外形简单或复杂的熔融石英板材
   
• 钻孔：
  可以用金刚石钻头对石英棒进行钻孔。在过程中有必要进行适当的冷却，以防止工具过早出现故障。对于熔融石英薄片，例如板材，更宜使用激光进行钻孔。
   
• 研磨
   
• 铣削

进行熔融石英热成型需要丰富的经验。由于熔点高、粘度大，它的加工温度范围很窄。如果温度过低，熔融石英无法融化；如果温度过高，它就会变得过于稀软，几乎呈液态，并且会蒸发成烟尘。

此外，热加工熔融石英需要进行退火步骤（或多次中间退火），以降低热应力。如果操作不当，玻璃随时可能破裂。

• 焊接：
  两个熔融石英组件可以通过焊接连接起来。重要的是要加热这两个组件，并保持足够高的温度，以避免热应力超过临界点。小尺寸熔融石英棒（一根焊棒）通过局部熔化，以填充两个玻璃组件之间的缝隙。熔缝完成后，或者融合大尺寸部件的多处隙缝，就需要对部件进行退火处理，以降低热应力。
   
• 玻璃吹制
   
• 拉伸/压缩
   
• 压扁：
  通常情况下，将管子局部加热到软化温度，然后对管子内部施加一定的压力，管子的直径就会减小。该工艺常用于 光纤生产 使覆层融于芯棒外层。
  在其极端形式中，该工艺能够将石英管制成石英棒。这种情况通常发生在 CVD 工艺中。

• 蚀刻