什么是航天航空玻璃，航天航空石英玻璃的优点

什么是航天航空玻璃，航天航空石英玻璃的优点

航天航空石英玻璃是由单组分二氧化硅组成的特种工业技术玻璃，具有优良的物理化学性能，是玻璃材料中很综合的性能之一。它叫"玻璃王"。广泛应用于光源、航天航空石英玻璃、光通信、光伏、仪器、激光、空间核技术和国防等领域。普通石英玻璃是以天然晶体或二氧化硅为原料，经高温熔炼而成；有一种高纯度、高质量的石英玻璃，它是由无机或有机硅等液体化合物如四氯化硅经火焰水解而成，称为合成石英玻璃。

石英玻璃具有很低的光谱损耗，是制作光纤的主要数据。石英玻璃具有从紫外到红外的宽透射区，具有良好的抗冷、耐热性能，是航空航天不可替代的光学数据。紫外灯的光学石英玻璃用石英玻璃纤维和掺杂石英玻璃，冶金用石英玻璃陶瓷，化工用耐酸石英玻璃管。石英玻璃产品在人民经济建设和国防建设中发挥着重要作用。

石英玻璃是地球表面分布很广泛的矿物之一。SiO 2通常含有少量的杂质元素，如Al2O3、CaO、MgO等。石英矿床有石英岩、石英砂岩、天然石英砂、脉石石英、石英等多种类型。中国石英资源丰富，已探明有140亿吨以上的高品位石英矿床，主要分布在广东、广西、海南、福建、云南、四川、江苏、黑龙江等地。从国家的角度来看，我国用于生产高纯石英玻璃的石英矿石多产于交代岩带伟晶岩中，形成于岩浆热液条件下。

虽然石英含量高，但存在许多缺点，如石英中流体杂质多、矿体规模小、矿石质量不稳定等。由于矿山特点的限制，我国净化高纯石英砂的设备和工艺较为复杂(美国云敏采用的石英矿石为白冈岩等)。等由于矿山特点的限制，我国高纯石英砂的净化设备和工艺较为复杂。该矿体具有规模大、流体杂质少、质量稳定等优点。"高纯石英砂用于高端，净化工艺复杂，高阻隔石英是一种天然矿物，需要经过粉碎、筛分、酸洗、洗涤、煅烧等工艺才能制得石英砂，作为石英玻璃原料，通过熔融工艺生产石英玻璃及其制品。

航天航空石英玻璃的透波材料用于制造飞机、导弹的雷达天线罩和天线窗板。对它的基本要求是：具有较大的透波率(功率透过系数)，低的反射率和损耗，对雷达天线方向性方向图影响小，满足雷达搜索和瞄准精度的要求。天线罩(板)的很大功率反射系数与天线罩(板)的介电常数ε和介质损耗切角tgδ有关。由于电磁波传播过程中的叠加现象，各种结构的天线罩(板)都有理想的厚度，即优秀厚度。在此厚度下，两面反射的电磁波在叠加后很小，以减小反射对雷达性能的影响。雷达罩(板)对电磁波的吸收将消耗电磁波的能量，减小雷达的有效范围。"材料的介电损耗越小，覆盖壁越薄，吸收的能量也越少，因此功率传输系数越大。

航空航天设备，一般采用金属材料作为骨架。金属材料的特点之一是静电屏蔽，即不通过电磁波。飞机或导弹火箭等需要电磁波来控制或传输信号，所以需要一个窗口，它不能用金属材料，而是用石英玻璃纤维制成的复合材料。这是航天石英玻璃在航空航天领域的主要用途。该飞机机头面积大，是由石英纤维布制成的复合材料制成。

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