高纯石英砂的成品分类及技术要求

高纯石英砂是光伏行业、电子行业及高端电光源行业不可或缺的原材料。以下是关于高纯石英砂产品细分的详细介绍：

在我国实际生产中，高纯石英砂通常按用途分为拉管料、打砣料和坩埚料三大类系列产品，并根据二氧化硅纯度或13种痕量杂质元素总量等技术指标进一步分为不同等级。

1、拉管料：是指用于熔炼拉制各种石英玻璃管的高纯石英砂。石英玻璃管具有熔点高、抗热震性能优异和易于扩缩加工等优势，主要用于芯片和光伏半导体加工处理的扩散炉管等，在航天航空、武器装备领域用来制备整流罩、雷达罩、隔热罩、透波材料及耐高温材料等，还用于制造卤素灯等各种光电源器件，以及高纯石英提纯加工等。

矿物成分：石英的含量必须超过99.9%，以确保材料的纯净度。

物理性质：颗粒分布需均匀，无杂质混入。粒度范围有具体控制，通常控制在一定范围内，如5-2000um，以确保拉制过程的稳定性。比表面积也有相应要求，一般要求大于0.15㎡/g。

化学成分：SiO₂含量需达到99.9%以上，同时Fe₂O₃、TiO₂、Al₂O₃以及Na₂O+K₂O的含量均需控制在极低水平。对于某些高端产品，杂质元素的总含量也有严格要求，如一级品可能要求杂质元素总含量小于等于30ppm。

2、打砣料：是指用于真空电熔法和氢氧气炼法生产石英砣的高纯石英砂。石英砣是呈圆砣状的透明石英玻璃原材料，具有透明度高、气泡少、膨胀系数低、抗热震性能优异和可加工性等优势，主要用于生产半导体石英玻璃制品，包括石英舟、石英法兰和石英钟罩等产品，以及各种光学石英玻璃制品等。

矿物成分与物理性质：对原料高纯石英砂中的气液包裹体有严格要求，以确保石英砣制品的质量。粒度分布和颗粒形态也有相应要求，以满足生产过程中的稳定性和均匀性。

化学成分：SiO₂含量同样需达到高纯度标准，如99.9%以上。对Fe₂O₃、TiO₂、Al₂O₃等杂质的含量也有严格控制。此外，根据产品的等级不同，对13种杂质元素（如Al、Fe、Ca、Mg、Ti等）的总含量也有具体要求，如一级品要求小于22ppm。

3、  坩埚料：是指用于制备石英坩埚的高纯石英砂。石英坩埚是由石英砂制成的容器，具有高纯度、耐高温、使用时间长等特点，目前广泛应用于半导体和光伏领域单晶硅棒的生产工艺中，是半导体硅片和光伏硅片生产过程中硅料熔融、晶体生长环节的重要耗材。

矿物成分与物理性质：对原料高纯石英砂中的气液包裹体要求极为严格，以减少石英坩埚中微气泡对拉晶的影响。同时，颗粒分布和粒度也有具体要求，以确保坩埚的均匀性和稳定性。

化学成分：SiO₂含量需达到极高水平，如99.998%（4N8）或更高。对Fe₂O₃、TiO₂、Al₂O₃等杂质的含量有严格控制，通常要求极低水平。此外，对特定杂质元素（如Li、Na、K等）的含量也有具体要求，以确保单晶硅棒的生长质量和性能。

综上所述，高纯石英砂的拉管料、打砣料和坩埚料在矿物成分、物理性质和化学成分方面都有严格的标准要求。这些要求确保了高纯石英砂在不同应用领域中的稳定性和可靠性。