Was sind die wichtigsten chemischen Bestandteile von Quarzglasstäben?

Der wichtigste chemische Bestandteil von Quarzglasstäbe ist Siliziumdioxid (SiO₂), dessen Reinheit meist über 99,9 % liegt, hochreines Quarzglas kann sogar 99,9999 % (6N-Qualität) erreichen.

1. Molekülstruktur von Siliziumdioxid (SiO₂)
Der wesentliche Grund für die hervorragenden physikalischen und chemischen Eigenschaften von Quarzglasstäben ist die besondere Molekülstruktur von Siliziumdioxid. Im Gegensatz zu gewöhnlichem Glas weist die Mikrostruktur von Quarzglas eine äußerst stabile netzwerkartige Struktur auf, die direkt die thermischen, optischen und mechanischen Eigenschaften des Materials bestimmt.

Auf atomarer Ebene ist die Grundstruktureinheit von Siliziumdioxid das Silizium-Sauerstoff-Tetraeder. In dieser Struktur befindet sich ein Siliziumatom im Zentrum und vier Sauerstoffatome sind gleichmäßig an den Ecken des Tetraeders verteilt. Jedes Sauerstoffatom geht eine starke kovalente Bindung mit dem zentralen Siliziumatom ein. Diese Verbindungsmethode weist eine extrem hohe Bindungsenergie auf, wodurch die gesamte Struktur äußerst stabil ist.

Besonders hervorzuheben ist, dass jedes Sauerstoffatom normalerweise eine Brücke mit zwei Siliziumatomen bildet und so benachbarte Silizium-Sauerstoff-Tetraeder zu einer kontinuierlichen dreidimensionalen Netzwerkstruktur verbindet. Diese einzigartige Verbindungsart verleiht Quarzglas eine hervorragende mechanische Festigkeit und chemische Stabilität.

Das bemerkenswerteste Strukturmerkmal von Quarzglas ist seine amorphe Natur. Obwohl die Anordnung der Silizium-Sauerstoff-Tetraeder im lokalen Bereich geordnet bleibt, ist die räumliche Anordnung dieser Tetraeder auf makroskopischer Ebene völlig ungeordnet. Dieses Strukturmerkmal führt dazu, dass Quarzglas in seinen physikalischen Eigenschaften isotrop ist, d. h. seine Eigenschaften ändern sich nicht mit der Messrichtung.

Die amorphe Struktur führt im Vergleich zu kristallinem Quarz dazu, dass Quarzglas keinen klaren Schmelzpunkt hat, sondern beim Erhitzen allmählich erweicht, was für praktische Anwendungen von großer Bedeutung ist.

Durch den Vergleich von Quarzglas mit kristallinem Quarz können seine strukturellen Eigenschaften besser verstanden werden. Die Silizium-Sauerstoff-Tetraeder in kristallinem Quarz sind nach strengen Regeln des hexagonalen Kristallsystems angeordnet, um eine weitreichend geordnete Kristallstruktur zu bilden. Diese geordnete Anordnung führt dazu, dass kristalliner Quarz eine Anisotropie aufweist, beispielsweise das berühmte Doppelbrechungsphänomen. Allerdings fehlt Quarzglas diese Fernordnung und es entsteht keine Doppelbrechung, was ihm einen einzigartigen Vorteil bei optischen Anwendungen verschafft.

Die besondere Struktur von Quarzglas bestimmt direkt die wesentlichen Eigenschaften von Quarzglas. Erstens macht die kontinuierliche dreidimensionale Netzwerkstruktur das Material extrem transparent und kann eine hervorragende Durchlässigkeit vom ultravioletten bis zum infraroten Band aufrechterhalten. Zweitens kann das Netzwerk aus starken kovalenten Bindungen den durch Temperaturänderungen verursachten Dimensionsänderungen wirksam widerstehen, was dem Material einen extrem niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten verleiht. Darüber hinaus machen die stabilen Silizium-Sauerstoff-Bindungen Quarzglas gegenüber den meisten Chemikalien inert und werden nur durch Flusssäure und starke Alkalien angegriffen.

In praktischen Anwendungen können selbst Spuren von Verunreinigungselementen einen erheblichen Einfluss auf die Netzwerkstruktur von Siliciumdioxid haben. Wenn beispielsweise Aluminiumionen Siliziumionen ersetzen und in das Netzwerk eindringen, werden strukturelle Defekte verursacht, die zu einer Verringerung der UV-Durchlässigkeit des Materials führen. Ebenso wird die Einführung von Alkalimetallionen das Silizium-Sauerstoff-Bindungsnetzwerk unterbrechen und die Hochtemperaturbeständigkeit des Materials erheblich verringern. Daher muss bei Hochleistungsanwendungen die Reinheit der Rohstoffe streng kontrolliert werden, um die Integrität der Silica-Netzwerkstruktur sicherzustellen.

2. Der Unterschied zwischen Quarzglasstäben und anderen Glasmaterialien
Von der Grundzusammensetzung des Materials, Quarzglasstab besteht fast ausschließlich aus reinem Siliziumdioxid. Aufgrund dieser extrem hohen Reinheit bildet es in der Mikrostruktur ein kontinuierliches und gleichmäßiges dreidimensionales Netzwerk. Im Gegensatz dazu ist gewöhnliches Glas wie Kalknatronglas in seiner Zusammensetzung viel komplexer und enthält neben Siliziumdioxid auch eine große Menge modifizierter Oxide.

Diese Zusatzkomponenten verbessern zwar die Verarbeitungsleistung von gewöhnlichem Glas, verändern aber auch die wesentlichen Eigenschaften des Materials grundlegend. Borosilikatglas, ein weiterer häufiger Typ, weist eine Zusammensetzung zwischen beiden auf, und durch die Zugabe von Boroxid wird eine relativ ausgewogene Leistung erzielt.

Hinsichtlich der thermischen Eigenschaften weisen Quarzglasstäbe eine hervorragende Stabilität auf. Aufgrund seiner reinen Siliziumdioxidstruktur und der starken Silizium-Sauerstoff-Bindungskraft kann Quarzglas extrem hohen Temperaturen ohne Erweichung und Verformung standhalten. Diese Eigenschaft macht es zur idealen Wahl für Hochtemperaturexperimente und industrielle Anwendungen.

Gewöhnliches Glas beginnt bei relativ niedrigen Temperaturen zu erweichen, was seinen Einsatz in Umgebungen mit hohen Temperaturen stark einschränkt. Obwohl Borosilikatglas bis zu einem gewissen Grad eine verbesserte Hitzebeständigkeit aufweist, kann es dennoch nicht das Niveau von Quarzglas erreichen.

Quarzglasstäbe Aufgrund ihrer hochreinen Zusammensetzung und gleichmäßigen Struktur weisen sie äußerst hervorragende Lichtdurchlässigkeitseigenschaften auf. Es kann nicht nur sichtbares Licht durchlassen, sondern auch ultraviolette und infrarote Strahlen reibungslos durchlassen. Diese breitbandige Lichtdurchlässigkeit ist für andere Glasmaterialien schwer zu erreichen.

Gewöhnliches Glas enthält verschiedene Metallionen und Verunreinigungen, was eine sehr offensichtliche Blockierungswirkung auf ultraviolette Strahlen hat, weshalb es Quarzglas in Anwendungen, die eine ultraviolette Durchlässigkeit erfordern, überhaupt nicht ersetzen kann. Obwohl die optischen Eigenschaften von Borosilikatglas besser sind als bei gewöhnlichem Glas, ist seine Lichtdurchlässigkeit im ultravioletten Bereich immer noch geringer als die von Quarzglas.

Auch hinsichtlich der chemischen Stabilität schneiden Quarzglasstäbe hervorragend ab. Es weist eine starke Beständigkeit gegenüber den meisten sauren Substanzen auf und wird nur durch einige wenige stark korrosive Substanzen wie Flusssäure angegriffen. Aufgrund seiner hervorragenden Korrosionsbeständigkeit wird es häufig in der chemischen Industrie eingesetzt. Die chemische Stabilität von gewöhnlichem Glas ist relativ gering, insbesondere in alkalischen Umgebungen. Obwohl die chemische Beständigkeit von Borosilikatglas verbessert wurde, ist sie immer noch nicht mit Quarzglas vergleichbar.

Aus mikroskopischer Sicht ist ein weiteres wichtiges Merkmal von Quarzglas der extrem niedrige Wärmeausdehnungskoeffizient. Das bedeutet, dass sich die Größe von Quarzglas bei Temperaturänderungen kaum wesentlich verändert. Diese Eigenschaft macht es in optischen Präzisionsinstrumenten und Umgebungen mit drastischen Temperaturschwankungen unersetzlich. Gewöhnliches Glas hat eine viel größere Wärmeausdehnung, was bei Temperaturschwankungen zu Spannungen und sogar Rissen führen kann. Borosilikatglas reduziert die Wärmeausdehnung durch eine spezielle Zusammensetzungsformel, weist jedoch immer noch nicht die gleiche Leistung wie Quarzglas auf.

In tatsächlichen Anwendungsszenarien bestimmen diese Leistungsunterschiede direkt die Einsatzbereiche verschiedener Glasmaterialien. Quarzglasstäbe werden aufgrund ihrer hervorragenden Gesamtleistung häufig in High-End-Bereichen wie der Halbleiterfertigung, Präzisionsoptik und Hochtemperaturexperimenten eingesetzt.

Gewöhnliches Glas wird hauptsächlich im täglichen Bedarf und im Baubereich verwendet. Seine Vorteile sind niedrige Kosten und einfache Verarbeitung. Borosilikatglas hat eine eigene Marktposition gefunden und wird in Laborutensilien und einigen Speziallampen verwendet.

3. Herstellungsprozess von Quarzglasstäben
Die Produktion von Quarzglasstäbe ist ein komplexer Prozess, der Materialwissenschaft, Hochtemperaturtechnologie und Präzisionsverarbeitung integriert. Der Kern liegt in der Umwandlung von Silica-Rohstoffen in stabförmige Produkte mit spezifischen Leistungs- und Größenanforderungen. Der gesamte Produktionsprozess kann in vier Hauptphasen unterteilt werden: Rohmaterialverarbeitung, Schmelzformen, Ziehformen und Nachbearbeitung. Jede Phase erfordert eine strenge Kontrolle, um die Qualität des Endprodukts sicherzustellen.

(1). Rohstoffaufbereitung und Vorbehandlung
Das erste Glied bei der Quarzglasherstellung ist die Auswahl und Reinigung der Rohstoffe. Je nach Anforderungen an die Produktqualität können als Rohstoffe natürlicher Quarzsand oder synthetische Kieselsäure ausgewählt werden. Für Quarzstäbe mit hohen Reinheitsanforderungen wird üblicherweise synthetisches Siliciumdioxid verwendet, das durch chemische Gasphasenabscheidung hergestellt wird und dessen Reinheit mehr als 99,9999 % erreichen kann.

Bevor die Rohstoffe in den Schmelzprozess gelangen, müssen sie mehreren Reinigungsprozessen unterzogen werden: Zunächst werden Metallverunreinigungen durch Beizen entfernt, dann wird zur weiteren Reinigung eine Hochtemperatur-Chlorierung durchgeführt und schließlich wird eine Präzisionssiebung eingesetzt, um eine gleichmäßige Partikelgröße sicherzustellen. Die Verarbeitungsqualität in dieser Phase wirkt sich direkt auf die optischen Eigenschaften und die thermische Stabilität des Endprodukts aus.

(2). Hochtemperatur-Schmelzverfahren
Das Schmelzen ist das Kernstück der Quarzglasproduktion. Derzeit werden in der Industrie hauptsächlich drei Schmelztechnologien eingesetzt:

Elektroschmelzen ist das traditionellste Produktionsverfahren. In einer Vakuum- oder Schutzgasumgebung wird der Quarzsand durch einen von einer Graphitelektrode erzeugten Hochtemperaturlichtbogen geschmolzen. Dieses Verfahren erfordert einen relativ geringen apparativen Aufwand und eignet sich für die Herstellung großformatiger Quarzstäbe, es können jedoch geringe Mengen an Kohlenstoffverunreinigungen im Produkt verbleiben.

Bei der Gasraffinierungsmethode wird eine Wasserstoff-Sauerstoff-Flamme als Wärmequelle verwendet, und die Temperatur kann über 2000 °C erreichen. In der Wasserstoff-Sauerstoff-Flamme wird hochreiner Quarzsand geschmolzen und durch genaue Steuerung der Flammentemperatur und Schmelzzeit kann extrem hochreines Quarzglas gewonnen werden. Dieses Verfahren eignet sich besonders für die Herstellung optischer Quarzstäbe, allerdings ist der Energieverbrauch hoch und die Produktionseffizienz relativ gering.

Das Plasmaschmelzen ist eine in den letzten Jahren entwickelte High-End-Technologie. Mithilfe eines Plasmabrenners werden ultrahohe Temperaturen (bis zu 3000 °C) erzeugt, um die Rohstoffe sofort zu schmelzen. Der Vorteil dieser Methode besteht darin, dass damit ultrahochreines Quarzglas hergestellt werden kann, das nahezu frei von Hydroxyl- und anderen Verunreinigungen ist und sich besonders für Halbleiter- und Glasfaseranwendungen eignet, die Ausrüstung jedoch komplex und kostspielig ist.

(3). Form- und Ziehverfahren
Um Stäbe zu erhalten, die den Anforderungen entsprechen, muss das geschmolzene Quarzglas präzise geformt werden. Es gibt zwei Hauptformverfahren:

Bei der Formgussmethode wird geschmolzener Quarz in eine spezielle Form eingespritzt und durch präzise Steuerung der Abkühlgeschwindigkeit die gewünschte Form erreicht. Dieses Verfahren eignet sich für die Herstellung von Quarzstäben mit großem Durchmesser, es kann jedoch zu Spannungskonzentrationen im Inneren des Produkts kommen.

Das kontinuierliche Ziehverfahren ist das am häufigsten verwendete Produktionsverfahren. Der geschmolzene Quarz fließt aus einer speziellen Leckplatte und wird mit konstanter Geschwindigkeit durch ein präzise gesteuertes Traktionssystem gezogen. Durch Anpassen der Ziehgeschwindigkeit und -temperatur können unterschiedliche Spezifikationen für Produkte mit Durchmessern von wenigen Millimetern bis hin zu Hunderten von Millimetern erzielt werden. Der Temperaturgradient und die Abkühlgeschwindigkeit müssen während des Ziehvorgangs präzise gesteuert werden, um die Maßhaltigkeit und die innere Qualität des Stabs sicherzustellen.

(4). Präzisionsglühbehandlung
Der neu geformte Quarzstab muss einem strengen Glühprozess unterzogen werden, um innere Spannungen zu beseitigen. Der Glühvorgang wird normalerweise in einem speziellen Glühofen durchgeführt, dessen Temperatur zwischen 1100 und 1200 °C liegt und die Isolationszeit von der Größe des Stabs abhängt. Der Schlüssel liegt in der strengen Kontrolle der Abkühlgeschwindigkeit. Normalerweise ist die Kühlmethode segmentiert. Von der Hochtemperaturzone zur Niedertemperaturzone kann es mehrere Tage dauern. Durch perfektes Glühen kann die thermische Stabilität und mechanische Festigkeit des Quarzstabes deutlich verbessert werden.

(5). Nachbearbeitung und Endbearbeitung
Der geglühte Quarzstab muss außerdem mehrere Präzisionsbearbeitungsprozesse durchlaufen:

Die Bearbeitung umfasst Rundschleifen, Stirnflächenschleifen usw., um Maßgenauigkeit und Oberflächengüte sicherzustellen. Bei Quarzstäben mit besonderen Anforderungen kann eine aufwendige Bearbeitung wie Bohren und Nuten erforderlich sein.

Die Oberflächenbehandlung ist ein wichtiger Schritt zur Verbesserung der Leistung, einschließlich Prozessen wie Feuerpolieren und chemischem Ätzen. Beim Feuerpolieren wird die Oberfläche mithilfe einer Hochtemperaturflamme mikrogeschmolzen, um eine optisch glatte Oberfläche zu erhalten. Durch chemisches Ätzen wird die Bearbeitungsschadensschicht entfernt und die Festigkeit verbessert.

Zu den Sonderbehandlungen können gehören: UV-Bestrahlung zur Verbesserung der optischen Eigenschaften, Hochtemperatur-Wärmebehandlung zur Reduzierung des Hydroxylgehalts oder Oberflächenbeschichtung zur Verbesserung spezifischer Funktionen entsprechend den Anwendungsanforderungen.

6. Qualitätsprüfung und -kontrolle
Der fertige Quarzstab muss eine Reihe strenger Qualitätsprüfungsprozesse durchlaufen, bevor er das Werk verlässt. Diese Inspektionsgegenstände decken mehrere wichtige Leistungsindikatoren des Materials ab, wie z. B. Optik, Physik, Wärme und Chemie. Beim optischen Leistungstest messen Techniker mithilfe eines Präzisionsspektrophotometers die Durchlässigkeitseigenschaften des Quarzstabs bei verschiedenen Wellenlängen und legen dabei besonderes Augenmerk auf seine Durchlässigkeitsleistung im Ultraviolett- und Infrarotbereich.

Gleichzeitig werden Laserinterferometer und andere Geräte verwendet, um die Gleichmäßigkeit des Brechungsindex zu erfassen und sicherzustellen, dass die optische Leistung des gesamten Quarzstabs den Designanforderungen entspricht. Diese optischen Testdaten sind entscheidend, um festzustellen, ob die Quarzstab ist für präzisionsoptische Systeme geeignet.

Die Erkennung der geometrischen Maßgenauigkeit ist das grundlegende Glied der Qualitätskontrolle. Die Prüfer verwenden hochpräzise Messschieber, Mikrometer und andere Messwerkzeuge, um die Grundabmessungen des Quarzstabs wie Durchmesser, Länge und Rundheit zu messen. Bei anspruchsvollen Anwendungen kann auch eine Drei-Koordinaten-Messmaschine zur präziseren Dimensionserkennung eingesetzt werden, um sicherzustellen, dass die geometrische Toleranz des Quarzstabs innerhalb des zulässigen Bereichs liegt. Dieser Test steht in direktem Zusammenhang mit der Passgenauigkeit des Quarzstabes im anschließenden Montage- und Verwendungsprozess.

Die Prüfung interner Mängel wird hauptsächlich durch professionelle Prüfgeräte durchgeführt. Zu den gängigen Methoden gehören die Beobachtung mit einem optischen Mikroskop, die Fehlererkennung mit Röntgenstrahlen und die Ultraschallprüfung. Mit diesen Erkennungsmethoden können Fehler wie Blasen, Verunreinigungen, Risse usw., die im Quarzstab vorhanden sein können, genau identifiziert und die Produktqualität anhand der Größe, Menge und Verteilung der Fehler bestimmt werden. Insbesondere für Quarzstäbe in optischer und Halbleiterqualität sind die Kontrollstandards für interne Defekte strenger und verlangen in der Regel überhaupt keine sichtbaren Defekte.

Die Prüfung der thermischen Leistung umfasst hauptsächlich zwei wichtige Punkte: die Prüfung des Wärmeausdehnungskoeffizienten und die Prüfung der Wärmeschockbeständigkeit. Bei der Prüfung des Wärmeausdehnungskoeffizienten wird ein thermomechanischer Analysator verwendet, um die Dimensionsänderungen des Quarzstabs bei verschiedenen Temperaturen zu messen. Bei der Thermoschockbeständigkeitsprüfung wird der Quarzstab schnell zwischen Umgebungen mit hoher und niedriger Temperatur gewechselt, um seine Rissbeständigkeit zu beobachten. Diese thermischen Leistungsdaten sind von großem Referenzwert für die Bewertung der Zuverlässigkeit von Quarzstäben in Umgebungen mit Temperaturschwankungen.

Beim Testen der chemischen Stabilität wird hauptsächlich die Toleranz von Quarzstäben in verschiedenen chemischen Umgebungen bewertet. Zu den gängigen Prüfmethoden gehört das Eintauchen von Quarzstabproben in Säure- und Alkalilösungen unterschiedlicher Konzentration, die Beobachtung ihrer Oberflächenveränderungen sowie die Messung der Gewichtsveränderungen und Änderungen der Oberflächenrauheit vor und nach dem Eintauchen.

Dabei kommt der Prüfung der Flusssäurebeständigkeit eine besondere Bedeutung zu, da Quarzglas in einer Flusssäureumgebung besonders anfällig für Korrosion ist. Durch diese umfassenden Qualitätsprüfungen kann sichergestellt werden, dass jeder ab Werk versendete Quarzstab strengen Qualitätsstandards entspricht und den besonderen Anforderungen verschiedener Anwendungsszenarien gerecht wird.

7. Anwendungsgebiete von Quarzglasstäbe
In der optischen Technik spielen Quarzglasstäbe eine entscheidende Rolle. Aufgrund seiner hervorragenden UV-, sichtbaren und infraroten Vollbandlichtdurchlässigkeit ist es ein ideales Material für die Herstellung hochpräziser optischer Komponenten. In Anwendungen der Lasertechnik werden Quarzstäbe häufig als Resonanzhohlraummedien und optische Fenster von Lasern verwendet, insbesondere in Hochleistungs-CO2-Lasern, wo Quarzstäbe extrem starker Laserenergie ohne Schaden standhalten können.

In optischen Faserkommunikationssystemen werden ultrahochreine Quarzglasstäbe präzise gezogen, um optische Faservorformen zu bilden, die die Kernrohstoffe für die Herstellung von optischen Kommunikationsfasern sind. Bei der Herstellung optischer Instrumente werden Quarzstäbe zu verschiedenen Linsen, Prismen und optischen Fenstern verarbeitet, die in hochpräzisen optischen Geräten wie Spektrometern und Mikroskopen weit verbreitet sind.

Besonders die Halbleiterindustrie ist auf Quarzglasstäbe angewiesen. Während des Waferherstellungsprozesses werden Quarzstäbe in verschiedene Formen von Waferträgern, Diffusionsrohren und Reaktionskammerkomponenten umgewandelt. Diese Komponenten müssen der Hochtemperaturumgebung im Halbleiterherstellungsprozess standhalten und sicherstellen, dass keine kontaminierenden Verunreinigungen eingebracht werden.

In der fortschrittlichen Extrem-Ultraviolett-Lithographietechnologie (EUV) sind optische Komponenten aus Quarzglas aufgrund ihres extrem niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten und ihrer hervorragenden optischen Gleichmäßigkeit zum Schlüssel für die Erzielung einer Lithographiegenauigkeit im Nanobereich geworden. Darüber hinaus werden Quarzglasstäbe aufgrund ihrer chemischen Inertheit auch häufig in Beobachtungsfenstern, Gaslieferleitungen und anderen Teilen von Halbleitergeräten verwendet.

Die chemische Industrie nutzt die Korrosionsbeständigkeit voll aus Quarzglasstäbe . In chemischen Reaktoren in stark sauren Umgebungen können Quarzbeobachtungsfenster über einen langen Zeitraum verschiedenen starken Säureerosionen außer Flusssäure standhalten. Auch Förderleitungen für korrosive Medien, Rührstäbe und andere Komponenten in der chemischen Produktion bestehen häufig aus Quarzglas.

Besonders hervorzuheben ist, dass Quarzreaktionsgefäße bei Hochtemperatur- und Hochdruckexperimenten mit chemischen Reaktionen gleichzeitig rauen Temperaturen und chemischen Umgebungen standhalten und so zuverlässige Versuchsbedingungen für Forscher bieten. Quarzglas ist bei diesen Anwendungen weitaus leistungsfähiger als gewöhnliches Glas und die meisten Metallmaterialien.

In den letzten Jahren werden Quarzglasmaterialien zunehmend im Medizin- und Gesundheitsbereich eingesetzt. Im medizinischen Bereich werden Quarzstäbe zur Herstellung optischer Übertragungskomponenten von Endoskopen, lichtführender Elemente laserchirurgischer Instrumente usw. verwendet. Aufgrund ihrer hervorragenden Biokompatibilität können diese Instrumente sicher für die Behandlung von Menschen verwendet werden.

In UV-Desinfektionsgeräten werden hochdurchlässige Quarzglasstäbe als Lampenmaterialien verwendet, um die Sterilisationseffizienz zu maximieren. Darüber hinaus gewährleisten optische Quarzelemente in einigen medizinischen Präzisionstestgeräten die Genauigkeit der Testergebnisse.

Die Nachfrage nach Quarzglasstäbe im Bereich der wissenschaftlichen Forschung und Experimente ist ebenfalls stark. In Experimenten der Hochenergiephysik werden Quarzstäbe als wichtige Komponenten von Tscherenkow-Strahlungsdetektoren verwendet. In der materialwissenschaftlichen Forschung bieten Quarztiegel und Reaktionsgefäße eine ideale Umgebung für die Hochtemperatur-Materialsynthese.

Im Bereich der Weltraumwissenschaften ist Quarzglas aufgrund seiner Strahlungsbeständigkeit das bevorzugte Material für optische Systeme von Raumfahrzeugen. Diese anspruchsvollen wissenschaftlichen Forschungsanwendungen stellen oft extreme Anforderungen an die Materialeigenschaften und Quarzglasstäbe können diese Aufgabe immer hervorragend erfüllen.