Sulatatud ränidioksiid Suurepärased termilised ja keemilised omadused tiigli materjalina

Sulatatud ränidioksiidil on mitmeid märkimisväärseid omadusi nii selle mehaaniliste, termiliste, keemiliste kui ka optiliste omaduste osas:
• See on kõva ja vastupidav ning seda pole liiga raske töödelda ja poleerida. (Võib rakendada ka lasermikrotöötlust.)
• Kõrge klaasistumistemperatuur muudab selle sulamise raskemaks kui teiste optiliste klaaside puhul, kuid see tähendab ka suhteliselt kõrgete töötemperatuuride võimalikkust. Kuid sulatatud ränidioksiidil võib üle 1100 °C ilmneda devitrifikatsioon (kohalik kristalliseerumine kristobaliidi kujul), eriti teatud lisandite jälgede mõjul, ja see rikuks optilisi omadusi.
• Soojuspaisumistegur on väga madal – umbes 0,5 · 10−6 K−1. See on mitu korda väiksem kui tavaliste prillide puhul. Isegi palju nõrgem soojuspaisumine vahemikus 10–8 K–1 on võimalik sulatatud ränidioksiidi modifitseeritud vormiga, milles on veidi titaandioksiidi, mille Corning [4] tutvustas ja mida nimetatakse ülimadala paisumisega klaasiks.
• Kõrge soojuslöögikindlus on tingitud nõrgast soojuspaisumisest; on ainult mõõdukas mehaaniline pinge isegi siis, kui kiire jahtumise tõttu tekivad kõrged temperatuurigradiendid.
• Ränidioksiid võib olenevalt valmistamismeetodist olla keemiliselt väga puhas (vt allpool).
• Räni on keemiliselt üsna inertne, välja arvatud vesinikfluoriidhape ja tugevalt aluselised lahused. Kõrgendatud temperatuuril lahustub see ka vees mõnevõrra (oluliselt rohkem kui kristalne kvarts).
• Läbipaistvuse piirkond on üsna lai (umbes 0,18 μm kuni 3 μm), mis võimaldab sulatatud ränidioksiidi kasutada mitte ainult kogu nähtavas spektripiirkonnas, vaid ka ultraviolett- ja infrapunakiirguses. Piirangud sõltuvad aga oluliselt materjali kvaliteedist. Näiteks võib tugevaid infrapuna neeldumisribasid põhjustada OH sisaldus ja UV-kiirguse neeldumine metallilistest lisanditest (vt allpool).
• Amorfse materjalina on sulatatud ränidioksiid optiliselt isotroopne – erinevalt kristallilisest kvartsist. See tähendab, et sellel puudub kaksikmurdumine ja selle murdumisnäitaja (vt joonis 1) saab iseloomustada ühe Sellmeieri valemiga.