D=D0e-Q/（RT）=KT/(6πηr)
式中D0—常數(shù)（Q與D0取決于擴(kuò)散離子和擴(kuò)散介質(zhì)的本質(zhì)和結(jié)構(gòu)）
R---摩爾氣體常數(shù)
K----玻耳茲曼常數(shù)
r---擴(kuò)散離子的半徑
η---玻璃的黏度
因此要提高擴(kuò)散系數(shù)就必須提高玻璃的溫度以降低其黏度，對(duì)于提高兩相之間的接觸面積因石英玻璃熔化溫度較高，無(wú)法采用常規(guī)玻璃液攪拌的方法，只能采用高溫下加壓的方法促使玻璃間質(zhì)點(diǎn)的位移來(lái)增加兩不均相之間的接觸面積。
提高石英玻璃均化的途徑：一是提高擴(kuò)散系數(shù)D，即通過(guò)提高玻璃液溫度降低玻璃液黏度的方法；二是增加擴(kuò)散體與玻璃本體之間接觸面積，即通過(guò)高溫、高壓促使玻璃中質(zhì)點(diǎn)之間移動(dòng)的方法。因此合理的溫度制度及加壓制度是至關(guān)重要的。
理論上講，溫度越高玻璃的黏度越小，擴(kuò)散系數(shù)越大，有利于石英玻璃的均化程度，但在實(shí)際工藝中所采用的溫度不能過(guò)高，因?yàn)闇囟忍?，玻璃液的揮發(fā)增加，產(chǎn)生的蒸汽壓也相應(yīng)增加，反應(yīng)生成的氣體在玻璃中易生成氣泡（即二次氣泡），二次氣泡一旦形成形成很難通過(guò)再均化而消除。再者，玻璃的揮發(fā)物及爐內(nèi)的其他揮發(fā)物會(huì)落在玻璃的表面，并不同程度地向玻璃的內(nèi)部擴(kuò)散，造成玻璃中雜質(zhì)含量提高。溫度過(guò)低，玻璃黏度增大，玻璃中不均體的擴(kuò)散大大降低。因此溫度過(guò)高與過(guò)低都直接影響玻璃的均化質(zhì)量。通常采用的溫度是在石英玻璃的熔化溫度（約1800℃）附近，相應(yīng)玻璃液黏度η=107.6dPa`s。
2、 壓力的確定
通過(guò)加壓可促使玻璃液之間的移動(dòng)有利于玻璃的均化，但壓力過(guò)大也同樣會(huì)促使玻璃液外雜質(zhì)向玻璃內(nèi)部的擴(kuò)散，不利于玻璃純度的保持，另外受高溫加壓爐自身的限制，壓力過(guò)高危險(xiǎn)性增大，實(shí)驗(yàn)證明壓力一般在2.5~4MPa為宜。
3、 高溫均化時(shí)間的確定
理論上講，高溫均化時(shí)間長(zhǎng)有利于玻璃的充分均化，實(shí)際不然，高溫時(shí)間過(guò)長(zhǎng)玻璃的揮發(fā)嚴(yán)重，并且在高壓之下，玻璃與容器之間的反應(yīng)加劇，落在玻璃表面的揮發(fā)物向玻璃內(nèi)部的擴(kuò)散也相應(yīng)增加，容器表面涂覆的鎢粉與石英坨壁的玻璃相互滲透也相應(yīng)加劇，這樣一來(lái)既增加了玻璃中的雜質(zhì)含量也造成了均化后石英玻璃坨與容器之間粘接力增加，致使容器壁在脫落時(shí)粘料嚴(yán)重（俗稱“扒皮”）。實(shí)驗(yàn)確定，在玻璃軟化變形、完全攤平后高溫高壓保持30~60min即可。
石英玻璃熱處理均化流程
將備用石英玻璃坨放在涂鎢粉并經(jīng)高溫焙燒過(guò)的石墨坩堝中，裝入真空加壓加壓爐內(nèi)密閉爐體，在真空下（160Pa）升溫，升溫過(guò)程不同于水晶原料電熔法生產(chǎn)石英玻璃“兩急一緩”的升溫工藝，在350℃以下升溫不可過(guò)快，因在低溫區(qū)升溫過(guò)快，石英玻璃坨內(nèi)外溫度均勻后（大約30min）可均勻地快速升溫，知道玻璃軟化變形，開(kāi)始保溫，30min后關(guān)閉真空泵充入N2加壓，壓力4MPa左右，加壓保溫40~60min（視爐內(nèi)玻璃的均化程度而定），待確認(rèn)已好后徐徐降溫，降溫速度不可過(guò)快，以免玻璃產(chǎn)生過(guò)大的應(yīng)力造成玻璃的炸裂。
通常情況下，石英玻璃坨經(jīng)過(guò)一次均化后，坨中原有的未熔SiO2微粒及微氣泡即消失，但通過(guò)對(duì)其羥基分布的測(cè)試，分布不均的現(xiàn)象尚未完全改善，根據(jù)適用的具體要求，有時(shí)需進(jìn)行兩次以上的均化處理，但需將前一次的石英坨在裝爐時(shí)將方向改變180度，即把前一次的上表面作為下一次的下表面，這樣由于石英玻璃本身在軟化方向上經(jīng)過(guò)多次的變化就使石英玻璃內(nèi)部達(dá)到完全的均化，一般情況下，合成石英玻璃需進(jìn)行兩次或兩次以上的均化處理過(guò)程才能達(dá)到充分均化。
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