说起石英玻璃制品，搞科研实验的小伙伴们经常用到石英玻璃管、石英片、石英棒、石英玻璃实验室器皿、容器等，但是还有一类石英制品，看似平平无奇，却正悄然改变着我们的世界，它就是石英玻璃纤维。从火箭发动机喷管到5G通信基板，从卫星热防护层到建筑隔热材料，石英玻璃纤维正以其卓越的性能和广泛的应用前景，成为新材料领域的一颗璀璨明星。

一.石英玻璃纤维到底是什么？

石英玻璃纤维是以纯度≥99.9%的二氧化硅（SiO₂） 为主要成分的无机纤维材料。它通过熔融石英玻璃棒拉丝工艺制成，这种纤维材料兼具固体石英的多项优异特点和性能，是一种优良的耐高温材料，同时能通过多种形式与陶瓷、氧化铝、氮化物等材料进行复合，制作出拥有特殊性能的复合材料。

二.为什么石英纤维这么强悍，它都有哪些过人之处？

首先，石英玻璃纤维具有良好的耐高温性能。长期使用温度1050-1200℃，瞬时耐温高达1700℃ ，高温环境下强度保持率高，抗热震、耐烧蚀，能够用于航天器热防护、火箭发动机喷管、高温隔热材料等领域。

其次它拥有优异的介电性能与良好的透波性。介电常数低至3.7，介质损耗系数＜0.001＞。 高频信号传输损耗小，透波率高（可达99.3%），这是它能成为雷达罩、天线罩、5G通信基板、导弹防护装置的关键性能之一。

第三点要说是石英纤维的高力学强度。它的抗拉强度可以达到＞1500MPa，密度2.29g/cm³，结构轻质高强，为设备减重并保持坚固，并且能够与其他材料复合，制作出高性能复合材料增强体，因此可以成为卫星结构件的重要材料。

第四点要说说它良好的化学稳定性。SiO₂含量≥99.9%，化学惰性强，耐腐蚀，适应苛刻的化学环境，也是半导体加工设备、高温过滤材料、化学载体的理想选择。

三.随着科研人员不断的研发，技术的进步和工艺水平的提高，石英玻璃纤维已被加工出多种形态的产品，以满足特定场景的应用需求。

1.石英棉与石英棉毡相信做高温实验的小伙伴经常见到。由石英纤维吹制或拉制而成的蓬松短纤维，可直接使用或制成毡。其特点是质地轻盈、充满空隙，导热系数低，因此是极佳的高温隔热保温材料，常用于航天器的隔热层或工业高温设备保温，在实验室的管式炉与退火炉内白色的蓬松棉花状和平台上像棉被的隔热部件就是石英棉和石英棉毡。

2.将连续石英纤维切成预定长度，就获得了石英短切纤维。它可以混入耐高温树脂中，作为增强剂和透波剂，共同模压成型为烧蚀材料或防隔热材料，用于制造如导弹天线罩等部件。

3.石英纤维纱是连续的纤维长丝，是后续织造的基础材料。因其是柔性无机纤维中耐温最高且介电性能最优的材料之一，常作为增强相，用于编织成各种织物或直接用于缠绕成型制造复合材料。此外通过先进的三维编织技术，将纤维在空间内进行立体交织成型。这种结构整体性强，是制造火箭发动机喷管等复杂形状、高承力构件的理想坯料。

4.石英纤维布是由纱线通过平纹、斜纹、缎纹等工艺织成。它作为增强材料，与聚酰亚胺、环氧树脂等基体复合，可以制造出用于飞机火箭导弹的高温结构部件，卫星天线、高频印刷电路板等隔热或耐烧蚀材料。

5.石英纤维套管是采用石英纤维纱经套管机编织而成，广泛应用于汽车行业包装与隔热、高温管道密封与设备电绝缘用途。

四.全球石英玻璃纤维主要生产厂家有哪些呢？

法国圣戈班（Saint-Gobain）、美国GPS复合材料（JPS Composite Materials）、德国贺利氏（Heraeus Quartz Fiber）、湖北菲利华石英玻璃、河南神玖天航新材料、天津市中天俊达玻璃纤维等。其中菲利华是全球少数几家具有石英玻璃纤维批量生产能力的制造商之一，是国内航空航天领域石英玻璃的主导供应商。

来源：实验室石英玻璃