Seite drucken

Chemisches Verhalten

Synthetisches Quarzglas, hergestellt durch Flammenhydrolyse von Siliziumtetrachlorid, kann einen hohen
(> 1000 ppm) oder sehr niedrigen Hydroxyl-Gehalt aufweisen. Dies ist abhängig davon, ob ein Heißchlorierschritt zur Substitution zur Anwendung kommt. Der hohe Hydroxyl-Gehalt geht auf die große Oberfläche der feinen, in der Hydrolysereaktion gebildeten Quarzpartikel zurück, wodurch eine große Menge an Feuchtigkeit aus der Flamme aufgenommen werden kann.
Zu den wesentlichen Eigenschaften der elektrisch geschmolzenen Materialien zählen der niedrige Hydroxyl-Gehalt und die reduzierten Entglasungsraten. Durch den niedrigen Gehalt an OH-Gruppen steigt die Transparenz im Infraroten wie auch die Viskosität. Die höhere Viskosität erlaubt wiederum eine höhere maximale Gebrauchstemperatur und trägt zur Vermeidung der Entglasung bei. Die neutrale bzw. reduzierende Atmosphäre während des Schmelzens wirkt sich ebenfalls vorteilhaft auf die Entglasungsneigung aus, was auf ein leichtes Sauerstoffdefizit des Materials zurückzuführen ist.
Die hohe Widerstandsfähigkeit von Quarzglas gegenüber einem breiten Spektrum an Elementen und Verbindungen ist ein großer Vorteil für viele High-End-Anwendungen. Quarzglas ist außergewöhnlich widerstandsfähig gegenüber Wasser, Salzlösungen und Säuren. Das Material wird lediglich durch Fluss- und Phosphorsäure angegriffen. Oxidfreie Metalle mit Ausnahme der Alkali- und Erdalkalimetallen reagieren ebenfalls nicht mit Quarzglas. Empfindlich ist Quarzglas dagegen gegenüber allen Alkali- und Erdalkaliverbindungen, da bereits kleinste Spuren das Entglasen bei hohen Temperaturen beschleunigen. Fingerabdrücke und die damit einhergehenden Alkalispuren sollten daher stets mit Alkohol entfernt werden, bevor Quarzglas bei hohen Temperaturen eingesetzt wird.