石英ガラス、耐熱ガラス加工事例

石英ガラス、耐熱ガラスの加工事例を紹介します。

セラミックスより一般的に大型な素材の製造が可能で、素材費、加工費ともに安価になることが多く、その熱的な特性や耐薬品性を利用しての用途に多く使われています。

紫外線、赤外線の透過や目視確認のための透明性要求時、弊社では外部にラップ、ポリッシングを依頼しています。

石英ガラス、耐熱ガラスの代表的な特性

項目 純度
SiO₂
(%)
ビッカース硬度
HV(GPa)
曲げ強度
(MPa)
最高使用温度(℃) 線膨張係数(×10-⁶/℃) 熱伝導率(W/(m・K))
透過性
体積
抵抗率
(Ω・㎝)
素材名
化学式
石英ガラス
(SiO₂)
99.99 9 94 1,070
(歪点)
0.64 1 5×10¹⁶
テンパックス 81 5 - 518
(歪点)
3.2 1.2 -

※詳しくは弊社加工材質ガイドをご参照ください。

素材特性を利用した用途

項目 特徴 用途
最高使用温度 ・最高使用温度が高い ・高温下での使用部品
・温度変化の厳しい環境下の高精度部品
・急加熱、急冷に曝される部品
・高温下での断熱部品
・光源周辺部品
・窓部材
・反応性雰囲気下の部品
・薬品用容器、経路部品
・プラズマ雰囲気下の部品
・半導体製造装置など
・汚染を嫌う分野での部品
・ミラーなど素材欠陥を嫌う部品
低熱膨張係数 ・線膨張係数が小さく、温度による寸法変化が小さくソリ、歪みが発生しにくい。
高耐熱衝撃性 ・急加熱、急冷に強い。
低伝導率 ・低熱伝導率で断熱効果がある。
光透過性 ・紫外線、赤外線、可視光、レーザー光を透過する。
良好な耐薬品性 ・石英ガラスの耐酸性は良好である。
・反応性ガスに耐性がある。
・石英ガラスは耐プラズマ特性がある。
(特殊グレード品のみ)
高純度 ・石英ガラスは純度が高く、汚染物質を含まない。
少ない素材欠陥 ・セラミックスより素材欠陥が少ない。
・表面粗さを鏡面にすることができる。
良好な加工性 ・加工性が良好で加工実績も多く、加工条件が確立している。

加工可能なサイズ

項目 サイズ(mm) 項目 サイズ(mm)
板 寸法 600×800×50 穴径 Φ0.03~
丸棒寸法 Φ100×300 穴深さ 400
幅0.05~ 穴数 ~5,000
段差(凹凸) ~100 ネジ M2~(ヘリサート挿入要)