石英玻璃的形成是由于其熔体高温黏度很高引起的结果。用于制作半导体、电光源器、半导通信装置、激光器,光学仪器,实验室仪器、电学设备、医疗设备和耐高温耐腐蚀的化学仪器、化工、电子、冶金、建材以及国防等工业,应用十分广泛。
通常,石英玻璃是透明的且有化学惰性,具有高水平的热稳定性和强度,以及低的膨胀系数。由于这些特性,石英玻璃广泛用于如光纤或光学透镜的装置。
从本质上说,光纤是由其中心的芯子及具有不同于芯子的拆射率的(金属)包覆层组成的,以使光全部从芯子反射。为了制作光纤,一种光纤预型件其包括一个芯棒和封闭该芯棒的外包覆层管。然后,对光纤预型件加以热处理并被拉长以形成光纤。
通过改进的化学汽相淀积(MCVD)法,汽相轴向淀积(VAD)法或外汽相淀积(OVD)法制造光纤预型件。
在化学汽相淀积中,光纤预型件是由高纯度石英玻璃制成的外包覆层管来制作的。这里,石英玻璃的外包覆层管是通过溶胶-凝胶工艺形成的。
溶胶-凝胶工艺,作为一种液相工艺,可提高产量并自由控制产品的组分。而且,由于溶胶-凝胶工艺在低温下进行,该溶胶-凝胶工艺是很经济的方法。而且,由于高纯度材料用作原材料,这种方法广泛用于制作半导体光掩模和高纯度石英玻璃。