中國粉體網訊 石英玻璃是由二氧化硅（SiO2）單一組分構成的特種玻璃，具有眾多優(yōu)良的物理和化學性能，包括極低的熱膨脹系數(shù)、優(yōu)異的耐溫性、良好的化學穩(wěn)定性、優(yōu)良的電絕緣性、低而穩(wěn)定的超聲延遲性、最佳紫外、可見光及近紅外光譜透過率，和高于普通玻璃的機械性能，被稱為“玻璃王”。這些特性使其在現(xiàn)代工業(yè)和高科技領域發(fā)揮了非常重要的作用。
石英玻璃制品形態(tài)豐富，應用領域多元
目前主要的石英玻璃制備方法是用天然水晶或者石英砂通過電熔法和氣煉法制備，或通過化學氣相沉積法將四氯化硅制成合成石英玻璃。石英玻璃制成品有各種規(guī)格，按照產品形狀可分為管材、棒材、板材、坩堝、鐘罩和燈工制成品以及石英玻璃纖維石英棉等。從特殊功能方面還有低膨脹石英玻璃、耐輻照石英玻璃、透紫外線或紅外線石英玻璃、濾紫外線石英玻璃等。
整體來看，石英玻璃制品性能優(yōu)越、規(guī)格豐富，廣泛運用于光纖光通訊、半導體、光伏、化工、光學、航空航天等領域。
在半導體領域：石英玻璃憑借其高純度、耐高溫、低熱膨脹性、化學穩(wěn)定性強等優(yōu)良性能，在半導體芯片制造加工中被廣泛應用。半導體石英產品種類繁多，主要用于硅片制造環(huán)節(jié)的拉制單晶的石英坩堝、多個晶圓制造的核心環(huán)節(jié)的硅片承載器具（擴散、氧化環(huán)節(jié)的擴散管、舟、支架等；刻蝕環(huán)節(jié)的石英環(huán)等；清洗環(huán)節(jié)的石英玻璃花籃、清洗槽等）以及光刻環(huán)節(jié)使用的光掩膜版的基板材料。
在光通訊領域：石英玻璃是生產光纖預制棒和光纖拉絲的輔助材料，主要服務于基站互聯(lián)市場，5G時代的到來將為光纖帶來巨大的市場需求。
在航空航天領域：石英玻璃主要用于制作機載雷達罩、導彈雷達罩、干擾電磁發(fā)射窗口等關鍵部件。
在光伏領域：石英玻璃制成的石英坩堝，主要應用于太陽能晶體提煉以及太陽能電池片相關的生產工藝中。
此外，石英玻璃可推廣至各類激光器、望遠鏡、天文觀測、高溫高壓視窗、化工行業(yè)耐酸堿視窗、平板顯示等產業(yè)，應用范圍十分廣闊。
石英玻璃產業(yè)鏈
來源：產業(yè)信息網、中泰證券研究所
高端領域需求高景氣，國產替代跑出加速度
在全球信息化、經濟全球化和區(qū)域經濟一體化進程中，以通信業(yè)、計算機業(yè)、網絡業(yè)、家電業(yè)為代表的信息技術和產業(yè)獲得迅猛發(fā)展。21世紀以來，我國信息產業(yè)成為國民經濟第一大產業(yè)和對外出口創(chuàng)匯的支柱產業(yè)。而憑借高純度、耐高溫、低熱膨脹、化學穩(wěn)定性強等優(yōu)良性能，石英玻璃在半導體IC、液晶顯示、激光和光通信等信息產業(yè)領域的需求保持高度景氣。2020年世界石英玻璃市場價值為39.444億美元，預計到2026年底將達到42.027億美元，在2021-2026年復合年增長率將為0.9%。
石英玻璃市場是典型的壟斷市場，目前全球高端石英玻璃市場，尤其是其中的半導體、光通訊、光學等高新技術領域的石英玻璃市場，美國、日本、德國等海外國家企業(yè)占據(jù)明顯的優(yōu)勢競爭地位。隨著國家對5G、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網、物聯(lián)網等及“新基建”項目的加速推進，對于未來新的應用與發(fā)展，對信息產業(yè)用高性能石英玻璃材料提出更迫切需求。瞄準全球技術和產業(yè)制高點，高性能石英玻璃材料與制品的突破和國產本土化替代速度必然加快。
2021年11月18-19日，由中國粉體網主辦的“2021（第五屆）全國石英大會暨展覽會”將于江西贛州錦江國際酒店舉辦，屆時將邀請來自中國建筑材料科學研究總院石英與特種玻璃研究院的教授級高工王玉芬作《信息產業(yè)對石英玻璃材料及制品的技術需求》報告。王玉芬教授將重點闡述信息產業(yè)對高純石英材料及制品的需求以及高性能石英玻璃制備與加工工藝技術。
王玉芬
教授級高工
中國建筑材料科學研究總院石英與特種玻璃研究院
原中國建筑材料科學研究總院石英與特種玻璃研究院院長，主持及參與國家級科研項目20余項，獲部級科技發(fā)明獎1項、科技進步獎2項，獲授權專利20項，發(fā)表論文20余篇，出版《石英玻璃》專著1部，制修訂標準3項，同時還榮獲“第四屆全國建材行業(yè)十大女杰”和“中國建材集團五有干部”等榮譽稱號。
參考資料：
中國建材總院.玻璃之王：石英玻璃的前世今生
產業(yè)信息網.中國石英玻璃行業(yè)發(fā)展前景分析
（中國粉體網編輯整理/黑金）
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