Sulatettu piidioksidi Erinomaiset lämpö- ja kemialliset ominaisuudet upokasmateriaalina

Sulatulla piidioksidilla on useita merkittäviä ominaisuuksia sekä sen mekaanisten, termisten, kemiallisten että optisten ominaisuuksien osalta:
• Se on kova ja kestävä, eikä liian vaikea työstää ja kiillottaa. (Voidaan myös soveltaa lasermikrotyöstöä.)
• Korkea lasittumislämpötila tekee niiden sulamisesta vaikeampaa kuin muiden optisten lasien, mutta se tarkoittaa myös, että suhteellisen korkeat käyttölämpötilat ovat mahdollisia. Sulatussa piidioksidissa voi kuitenkin esiintyä devitrifikaatiota (paikallinen kiteytyminen kristobaliitin muodossa) yli 1100 °C:ssa, erityisesti tiettyjen epäpuhtauksien vaikutuksesta, ja tämä pilaa optiset ominaisuudet.
• Lämpölaajenemiskerroin on erittäin alhainen – noin 0,5 · 10−6 K−1. Tämä on useita kertoja pienempi kuin tavallisissa laseissa. Vielä paljon heikompi lämpölaajeneminen noin 10−8 K−1 on mahdollista sulatetun piidioksidin modifioidulla muodolla, jossa on jonkin verran titaanidioksidia, jonka Corning [4] esitteli ja jota kutsutaan erittäin vähän laajenevaksi lasiksi.
• Korkea lämpöiskun kestävyys johtuu heikosta lämpölaajenemisesta; on vain kohtalaista mekaanista rasitusta, vaikka nopean jäähtymisen vuoksi esiintyy korkeita lämpötilagradientteja.
• Piidioksidi voi olla kemiallisesti erittäin puhdasta valmistusmenetelmästä riippuen (katso alla).
• Piidioksidi on kemiallisesti melko inerttiä fluorivetyhappoa ja vahvasti emäksisiä liuoksia lukuun ottamatta. Korkeissa lämpötiloissa se liukenee myös jonkin verran veteen (oleellisesti enemmän kuin kiteinen kvartsi).
• Läpinäkyvyysalue on melko leveä (noin 0,18 μm - 3 μm), mikä mahdollistaa sulatetun piidioksidin käytön koko näkyvän spektrin alueen lisäksi myös ultravioletti- ja infrapuna-alueella. Rajat riippuvat kuitenkin olennaisesti materiaalin laadusta. Esimerkiksi voimakkaat infrapuna-absorptionauhat voivat johtua OH-pitoisuudesta ja UV-absorptiosta metalliepäpuhtauksista (katso alla).
• Amorfisena materiaalina sulatettu piidioksidi on optisesti isotrooppinen – toisin kuin kiteinen kvartsi. Tämä tarkoittaa, että sillä ei ole kahtaistaitteisuutta ja sen taitekerroin (katso kuva 1) voidaan karakterisoida yhdellä Sellmeier-kaavalla.