Fuseret silica Fremragende termiske og kemiske egenskaber som digelmateriale

Fusioneret silica har flere bemærkelsesværdige egenskaber både hvad angår dets mekaniske, termiske, kemiske og optiske egenskaber:
• Den er hård og robust og ikke for svær at bearbejde og polere. (Man kan også anvende lasermikrobearbejdning.)
• Den høje glasovergangstemperatur gør det sværere at smelte end andre optiske glas, men det betyder også, at relativt høje driftstemperaturer er mulige. Sammensmeltet silica kan dog udvise devitrifikation (lokal krystallisation i form af cristobalit) over 1100 °C, især under påvirkning af visse sporurenheder, og dette ville ødelægge de optiske egenskaber.
• Den termiske udvidelseskoefficient er meget lav – ca. 0,5 · 10−6 K−1. Dette er flere gange lavere end for typiske briller. Endnu meget svagere termisk ekspansion omkring 10−8 K−1 er mulig med en modificeret form for smeltet silica med noget titaniumdioxid, introduceret af Corning [4] og kaldet ultra lav ekspansionsglas.
• Den høje termiske stødmodstand er et resultat af den svage termiske udvidelse; der er kun moderat mekanisk belastning, selv når der opstår høje temperaturgradienter på grund af hurtig afkøling.
• Silica kan være kemisk meget ren, afhængig af fremstillingsmetoden (se nedenfor).
• Silica er kemisk ret inert, med undtagelse af flussyre og stærkt alkaliske opløsninger. Ved forhøjede temperaturer er det også noget opløseligt i vand (væsentligt mere end krystallinsk kvarts).
• Transparensområdet er ret bredt (ca. 0,18 μm til 3 μm), hvilket tillader brugen af ​​fusioneret silica ikke kun i hele det synlige spektrale område, men også i det ultraviolette og infrarøde. Grænserne afhænger dog i høj grad af materialekvaliteten. For eksempel kan stærke infrarøde absorptionsbånd være forårsaget af OH-indhold og UV-absorption fra metalliske urenheder (se nedenfor).
• Som et amorft materiale er smeltet silica optisk isotropt – i modsætning til krystallinsk kvarts. Dette indebærer, at det ikke har nogen dobbeltbrydning, og dets brydningsindeks (se figur 1) kan karakteriseres med en enkelt Sellmeier-formel.