石英砂资源在国内储量丰富,随着科技的进步石英砂材料被应用在更多精细化工和设备上,其性能也得到了前所未有的开发成为国家的战略资源,优质石英玻璃作为大规模和超大规模集成电路和光纤移机航天军事中的基础材料其需求量越来越大,随着优质水晶资源的枯竭需要优先进行优质石英资源的探查,尽快进行高纯石英砂制备技术的深入研究打破外国的垄断形成自己具有独立知识产权的技术,石英玻璃价格结合物理化学等专业知识研究其提纯技术是以后重要的发展方向。
(1)高纯石英ICP检测技术包括:试样制备和仪器检测两大部分,其技术关键是试样的消解和溶矿制备。优质石英玻璃实验表明:在试样制备过程中,所采用的试样重量、试剂组合、试剂用量、试剂纯度等对ICP检测结果会产生重要的影响。(2)试样消解和溶矿制备的优化条件是:高纯石英用量≥2000mg;试剂纯度为高纯级(MOS或BV-III),试剂组合为HF+HNO3;浓HNO3分3次使用,总用量≥5mL;HF用量为25mL。(3)根据高纯石英砂加工工艺特点和对纯度要求,在整个试样制备过程中,都不能采用钢筛,以避免产生铁质污染。另外,大庆石英玻璃在超净实验室条件下进行高纯石英试样消解和溶矿制备,将有利于避免空气杂质污染、减少检测误差。
优质石英玻璃做好的产品,当然要选择好的原料。那么,什么是好的原料呢?这是个实践出真知的问题。做的矿石和样品多了,经验、渠道和后续工艺流程都对矿石的选择有参考作用。石英经过高温煅烧,再落入水中急冷。大庆石英玻璃也有的业内厂家将这一步骤放到后续工艺,原理相似。调整好煅烧温度和时间,需要兼顾效果和成本这两方面的考虑。将块状石英进一步破碎,再通过筛分得到目标粒度的石英砂。不同用途(如石英坩埚、石英管、石英砣等)对应的石英砂粒度有所不同。
优质石英玻璃在冶金过程中由于金属物质大多和非金属物质形成化合物无法分离,这时候石英砂就可以充当一种媒介,把金属从里面置换出来,这就是冶金的原理,其实这里面蕴含着很多化学原理,但是石英砂中的二氧化硅充当了很大的作用,大庆石英玻璃可以说我国古代就能发展冶金技术主要就是靠的石英砂。