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石英玻璃性能之耐輻照性能

作者:奧固鴻已有:N多人關(guān)注

與普通玻璃相比，石英玻璃具有優(yōu)異的耐輻照性能，其中合成石英玻璃耐輻照性能最好，幾乎不產(chǎn)生色心。聯(lián)邦德國(guó)宇宙射線模擬實(shí)驗(yàn)用0.75MeV電子（相當(dāng)于在地球輻射帶一年的負(fù)荷）照射合成石英玻璃基本不變色。普通石英玻璃受X射線，Y射線等輻照后，在215nm、300nm和550nm附近出現(xiàn)典型吸收峰如圖。215nm吸收峰由石英玻璃本質(zhì)結(jié)構(gòu)造成，300nm吸收由金屬雜質(zhì)Al、Ge等引起，550nm吸收則因玻璃結(jié)構(gòu)缺氧造成。

依據(jù)對(duì)輻照的響應(yīng)情況不同，可將石英玻璃分為三類：第一類玻璃金屬雜質(zhì)含量高（10-5~10-4），并含一定量的氧空位，通常采用石墨坩堝熔制，輻照后出現(xiàn)三個(gè)明顯吸收峰；第二類以純度不高的原料在H2-O2火焰中熔制，含一定量的金屬雜質(zhì)，輻照后215nm和300nm附近出現(xiàn)明顯吸收峰，但氧空位含量低，550nm處吸收少；第三類，由高純（合成）原料熔制，結(jié)構(gòu)中金屬雜質(zhì)和氧空位含量皆低，輻照后僅215nm附近出現(xiàn)明顯吸收峰，是典型的耐輻照石英玻璃。不同類型石英玻璃在550nm出現(xiàn)明顯吸收峰的最小輻照劑量列于下表。
不同石英玻璃在550nm出現(xiàn)明顯吸收峰的最小輻照劑量