Плавленый кварц

Плавленый кварц , плавленый кварц или кварцевое стекло — стекло, состоящее из почти чистого кремнезема (диоксида кремния, SiO ₂ ) в аморфной (некристаллической ) форме. Это отличается от всех других коммерческих стекол, таких как натриево-известковое стекло , свинцовое стекло или боросиликатное стекло , в которое добавляются другие ингредиенты, которые изменяют оптические и физические свойства стекол, такие как снижение температуры плавления, спектрального диапазона пропускания, или механическая прочность. Таким образом, плавленый кварц имеет высокие рабочие температуры и температуры плавления, что затрудняет его формование и делает его менее желательным для большинства распространенных применений, но он намного прочнее, более химически устойчив и демонстрирует более низкое тепловое расширение , что делает его более подходящим для многих специализированных применений, таких как освещение и научные применения.

Термины плавленый кварц и плавленый кварц используются как взаимозаменяемые, но могут относиться к разным технологиям производства, что приводит к разным следовым примесям. Однако плавленый кварц, находясь в стеклообразном состоянии , имеет совершенно другие физические свойства по сравнению с кристаллическим кварцем, несмотря на то, что он состоит из того же вещества. ^[2] Благодаря своим физическим свойствам он находит специальное применение полупроводников , например, в производстве и лабораторном оборудовании.

По сравнению с другими распространенными стеклами, оптическое пропускание чистого кремнезема хорошо распространяется на ультрафиолетовые и инфракрасные длины волн, поэтому он используется для изготовления линз и другой оптики для этих длин волн. В зависимости от производственных процессов примеси будут ограничивать оптическое пропускание, в результате чего коммерческие сорта плавленого кварца оптимизированы для использования в инфракрасном или ультрафиолетовом диапазоне. Низкий коэффициент теплового расширения плавленого кварца делает его полезным материалом для прецизионных подложек зеркал или оптических плоских поверхностей . ^[3]

Производство

Плавленый кварц получают путем плавления (плавления) кварцевого песка высокой чистоты, состоящего из кристаллов кварца . Существует четыре основных типа коммерческого кварцевого стекла:

Тип I получают путем индукционной плавки природного кварца в вакууме или инертной атмосфере.
Тип II производится путем плавления порошка кристаллов кварца в высокотемпературном пламени.
Тип III получают путем сжигания SiCl ₄ в водородно - кислородном пламени.
Тип IV получают путем сжигания SiCl ₄ в плазменном пламени, не содержащем водяных паров. ^[4]

Кварц содержит только кремний и кислород, хотя промышленное кварцевое стекло часто содержит примеси. Двумя доминирующими примесями являются алюминий и титан. ^[5] которые влияют на оптическое пропускание ультрафиолетовых волн. Если в производственном процессе присутствует вода, гидроксильные (ОН) группы могут внедряться, что снижает пропускание инфракрасного излучения.

Слияние

Плавка осуществляется при температуре примерно 2200 ° C (4000 ° F) с использованием либо печи с электрическим нагревом (с электрическим плавлением), либо печи, работающей на газе / кислороде (с пламенным плавлением). ^[6] Плавленый кварц может быть изготовлен практически из любого химического предшественника, богатого кремнием , обычно с использованием непрерывного процесса, который включает пламенное окисление летучих соединений кремния до диоксида кремния и термическое плавление полученной пыли (хотя используются и альтернативные процессы). В результате получается прозрачное стекло сверхвысокой чистоты и улучшенное оптическое пропускание в глубоком ультрафиолете. Один из распространенных методов включает добавление тетрахлорида кремния в водородно-кислородное пламя. ^{[ нужна ссылка ]}

Качество продукции

Плавленый кварц обычно прозрачен. Однако материал может стать полупрозрачным, если внутри останутся небольшие пузырьки воздуха. Содержание воды (и, следовательно, пропускание инфракрасного излучения) в плавленом кварце определяется производственным процессом. Материал, сваренный в пламени, всегда имеет более высокое содержание воды из-за сочетания углеводородов и кислорода, питающих печь, образующих гидроксильные [OH] группы внутри материала. Материал класса IR обычно имеет содержание [OH] ниже 10 частей на миллион. ^[7]

Приложения

Во многих оптических применениях плавленого кварца используется его широкий диапазон прозрачности, который может простираться до ультрафиолетового и ближнего инфракрасного диапазона. Плавленый кварц является основным исходным материалом для оптического волокна , используемого в телекоммуникациях.

Из-за своей прочности и высокой температуры плавления (по сравнению с обычным стеклом ) плавленый кварц используется в качестве оболочки для галогенных ламп и газоразрядных ламп высокой интенсивности , которые должны работать при высокой температуре оболочки, чтобы обеспечить сочетание высокой яркости и длительного срока службы. . В некоторых мощных электронных лампах использовались кварцевые оболочки, хорошее пропускание инфракрасных волн которых способствовало радиационному охлаждению их раскаленных анодов .

Из-за своей физической прочности плавленый кварц использовался в глубоководных кораблях, таких как батисферы и бентоскопы , а также в окнах пилотируемых космических кораблей, включая космические челноки и Международную космическую станцию . ^[8] Плавленый кварц использовался также при разработке композитной брони . ^[9]

В полупроводниковой промышленности сочетание прочности, термической стабильности и прозрачности для УФ-излучения делает его превосходной подложкой для проекционных масок для фотолитографии .

Его УФ-прозрачность также находит применение в качестве окон в EPROM (стираемом программируемом постоянном запоминающем устройстве ), типе энергонезависимой микросхемы памяти , которая стирается под воздействием сильного ультрафиолетового света. СППЗУ можно узнать по прозрачному окну из плавленого кварца (хотя в некоторых более поздних моделях используется смола, прозрачная для УФ-излучения), которое находится в верхней части корпуса, через которое кремниевый виден чип и которое пропускает ультрафиолетовый свет для стирания. ^[10]^[11]

Благодаря термической стабильности и составу он используется в оптическом хранении 5D-данных. ^[12] и в печах для изготовления полупроводников. ^[13]^[14]

Плавленый кварц обладает почти идеальными свойствами для изготовления зеркал первой поверхности, таких как те, которые используются в телескопах . Материал ведет себя предсказуемым образом и позволяет производителю оптики очень гладко отполировать поверхность и получить желаемую фигуру с меньшим количеством итераций тестирования. В некоторых случаях плавленый кварц высокой чистоты для УФ-излучения использовался для изготовления нескольких отдельных элементов линз без покрытия в объективах специального назначения, включая Zeiss 105 мм f/4.3 UV Sonnar, объектив, ранее изготавливавшийся для камеры Hasselblad, и объектив Nikon UV-Nikkor 105 мм f/4,5 (в настоящее время продается как Nikon PF10545MF-UV). Эти линзы используются для УФ-фотографии, поскольку кварцевое стекло может быть прозрачным при гораздо более коротких длинах волн, чем линзы, изготовленные из более распространенных рецептур кремневого стекла или кронового стекла.

Плавленый кварц можно металлизировать и травить для использования в качестве подложки для высокоточных микроволновых схем, а термическая стабильность делает его хорошим выбором для узкополосных фильтров и аналогичных требовательных приложений. Более низкая диэлектрическая проницаемость , чем у оксида алюминия, позволяет использовать дорожки с более высоким импедансом или более тонкие подложки.

Применение огнеупорных материалов

Плавленый кварц в качестве промышленного сырья используется для изготовления различных огнеупорных форм, таких как тигли, лотки, кожухи и ролики, для многих высокотемпературных термических процессов, включая производство стали , литье по выплавляемым моделям и производство стекла. Огнеупорные формы из плавленого кварца обладают превосходной термостойкостью и химически инертны по отношению к большинству элементов и соединений, включая практически все кислоты независимо от концентрации, за исключением плавиковой кислоты , которая весьма реакционноспособна даже в достаточно низких концентрациях. Полупрозрачные трубки из плавленого кварца обычно используются для обшивки электрических элементов в комнатных обогревателях , промышленных печах и других подобных устройствах.

Благодаря малому механическому демпфированию при обычных температурах его применяют для высокодобротных резонаторов, в частности, для рюмочного резонатора полусферического резонатора-гироскопа. ^[15]^[16] По той же причине плавленый кварц также используется для изготовления современных стеклянных инструментов, таких как стеклянная арфа и веррофон , а также для новых моделей исторических стеклянных гармоник стеклянных гармошек , что придает этим инструментам больший динамический диапазон и более чистый звук, чем у обычных . исторически используемый свинцовый хрусталь .

Посуда из кварцевого стекла иногда используется в химических лабораториях, когда стандартное боросиликатное стекло не выдерживает высоких температур или когда требуется высокое пропускание ультрафиолета. Стоимость продукции значительно выше, что ограничивает ее использование; обычно он встречается в виде одного основного элемента, такого как трубка в печи, или в виде колбы, элементов, находящихся под прямым воздействием тепла.

Свойства плавленого кварца

Крайне низкий коэффициент теплового расширения, около 5,5 × 10. ⁻⁷/K (20–320 °C) объясняет его замечательную способность выдерживать большие и быстрые изменения температуры без растрескивания (см. Термический удар ).

Плавленый кварц склонен к фосфоресценции и « соляризации » (фиолетовому обесцвечиванию) под интенсивным УФ-освещением, что часто наблюдается в лампах-вспышках . Синтетический плавленый кварц «УФ-класса» (продаваемый под различными торговыми марками, включая «HPFS», «Spectrosil» и «Suprasil») имеет очень низкое содержание металлических примесей, что делает его более прозрачным для ультрафиолета. Оптика толщиной 1 см имеет коэффициент пропускания около 50% на длине волны 170 нм, который падает до нескольких процентов на длине волны 160 нм. Однако его инфракрасное пропускание ограничено сильным поглощением воды на длинах волн 2,2 и 2,7 мкм.

Плавленый кварц «инфракрасного класса» (торговые наименования «Инфрасил», «Витреосил IR» и другие), который подвергается электрическому плавлению, имеет большее присутствие металлических примесей, что ограничивает его длину волны пропускания УФ-излучения примерно до 250 нм, но гораздо меньшее содержание воды. , что обеспечивает превосходную передачу инфракрасного излучения с длиной волны до 3,6 мкм. Все марки прозрачного плавленого кварца/кремнезема имеют практически одинаковые механические свойства.

Показатель преломления

Оптическая дисперсия плавленого кварца может быть аппроксимирована следующим уравнением Селлмейера : ^[17]

\varepsilon =n^{2}=1+{\frac {0.6961663\lambda ^{2}}{\lambda ^{2}-0.0684043^{2}}}+{\frac {0.4079426\lambda ^{2}}{\lambda ^{2}-0.1162414^{2}}}+{\frac {0.8974794\lambda ^{2}}{\lambda ^{2}-9.896161^{2}}},

где длина волны $\lambda$ измеряется в микрометрах. Это уравнение справедливо в диапазоне от 0,21 до 3,71 мкм и при 20 °C. ^[17] Его справедливость была подтверждена для длин волн до 6,7 мкм. ^[4] Представленные в литературе экспериментальные данные для действительной (показатель преломления) и мнимой (показатель поглощения) частей комплексного показателя преломления плавленого кварца в спектральном диапазоне от 30 нм до 1000 мкм были рассмотрены Китамурой и др. ^[4] и доступны в Интернете .

Его довольно высокое число Аббе 67,8 делает его одним из стекол с самой низкой дисперсией в видимом диапазоне волн, а также имеет исключительно низкий показатель преломления в видимом диапазоне ( n _d = 1,4585). Обратите внимание, что плавленый кварц имеет совершенно другой и более низкий показатель преломления по сравнению с кристаллическим кварцем , который обладает двойным лучепреломлением с показателями преломления n _o = 1,5443 и n _e = 1,5534 на той же длине волны. Хотя эти формы имеют одинаковую химическую формулу, их разная структура приводит к разным оптическим и другим физическим свойствам.

Список физических свойств

Плотность : 2,203 г/см. ³
Твердость : 5,3–6,5 (по шкале Мооса), 8,8 ГПа.
Предел прочности : 48,3 МПа.
Прочность на сжатие : > 1,1 ГПа
Объемный модуль : ~37 ГПа
Модуль жесткости : 31 ГПа.
Модуль Юнга : 71,7 ГПа.
Коэффициент Пуассона : 0,17.
Упругие константы Ламе : λ = 15,87 ГПа, μ = 31,26 ГПа.
Коэффициент теплового расширения : 5,5 × 10 ⁻⁷/К (в среднем 20–320 °С)
Теплопроводность : 1,3 Вт/(м·К)
Удельная теплоемкость : 45,3 Дж/(моль·К)
Температура размягчения : ≈ 1665 °C.
Точка отжига : ≈ 1140 °C.
Температура деформации : 1070 °C.
Электрическое сопротивление : > 10 ¹⁸ О·м
Диэлектрическая проницаемость : 3,75 при 20 °C, 1 МГц.
Коэффициент диэлектрических потерь : менее 0,0004 при 20 °C, 1 МГц, обычно 6 × 10. ⁻⁵ на частоте 10 ГГц ^[18]
Диэлектрическая прочность : 250–400 кВ/см при 20 °C. ^[19]
Магнитная восприимчивость : −11,28 × 10 ⁻⁶ (СИ, 22 °С) ^[20]
Константа Гамакера : A = 6,5 × 10. ⁻²⁰ Дж.
Поверхностное натяжение : 0,300 Н/м при 1800–2400 °C. ^[21]
Индекс преломления : n _d = 1,4585 (при 587,6 нм)
Изменение показателя преломления с температурой: 1,28 × 10 ⁻⁵/К (20–30 °С) ^[17]
Диапазон пропускания : Отсечка – от 160 до 5000 нм, с глубокой полосой поглощения при 2730 нм. Лучший коэффициент пропускания – от 180 до 2700 нм. ^[22]
Стрессо-оптические коэффициенты : р ₁₁ = 0,113, р ₁₂ = 0,252.
Число Аббе : Vd = 67,82. ^[23]

См. также

Ссылки

^ Хардвуд, В. (20 апреля 2004 г.). «Космический корабль запущен для проверки теории Альберта Эйнштейна» . Космический полет сейчас . Проверено 14 мая 2009 г.
^ «Кварц против плавленого кварца: в чем разница?» . Свифт Гласс . 08.09.2015 . Проверено 18 августа 2017 г.
^ Де Йонг, Бернард ХВС; Беркенс, Рууд Г.К.; Ван Нийнаттен, Питер А. (2000). "Стекло". Энциклопедия промышленной химии Ульмана . дои : 10.1002/14356007.a12_365 . ISBN 3-527-30673-0 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с Китамура, Рей; Пилон, Лоран; Йонаш, Мирослав (19 ноября 2007 г.). «Оптические константы кварцевого стекла от крайнего ультрафиолета до дальнего инфракрасного диапазона при температуре, близкой к комнатной» (PDF) . Прикладная оптика . 46 (33): 8118–8133. Бибкод : 2007ApOpt..46.8118K . дои : 10.1364/AO.46.008118 . ПМИД 18026551 . S2CID 17169097 . Проверено 12 июля 2014 г.
^ Химическая чистота плавленого кварца / кварца , www.heraeus-quarzglas.com
^ Варшнея, Арун К. (2019). Основы неорганических стекол . Джон К. Мауро. Амстердам. ISBN 978-0-12-816226-2 . ОСЛК 1101101049 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
^ «Плавленый кварц — Acemap» . ddescholar.acemap.info . Проверено 4 июля 2023 г.
^ Салем, Джонатан (2012). «Прозрачная бронекерамика как окна космического корабля» . Журнал Американского керамического общества .
↑ Оценка кремниевой порошковой брони для танка XM60. Архивировано 5 июня 2011 г., в Wayback Machine.
^ «Intel 1702A 2K (256 x 8) УФ-стираемый ПРОМ» (PDF) .
^ «История ЦП — EPROM» . www.cpushack.com . Проверено 12 мая 2021 г.
^ Казанский П.; и др. (11 марта 2016 г.). «Вечное хранение 5D-данных с помощью сверхбыстрой лазерной записи на стекле» . Отдел новостей SPIE.
^ «Пластины плавленого кварца и кремнезема для полупроводниковых применений» . Хереус Холдинг ГмбХ . Проверено 7 августа 2022 г.
^ «Свойства кварца» . finkenbeiner.com . Проверено 7 августа 2022 г.
^ Обзор технологии инерциального зондирования MEMS , 1 февраля 2003 г.
^ Пенн, Стивен Д.; Гарри, Грегори М.; Гретарссон, Андри М.; Киттельбергер, Скотт Э.; Солсон, Питер Р .; Шиллер, Джон Дж.; Смит, Джошуа Р.; Мечи, Сол О. (2001). «Высокая добротность, измеренная в плавленом кварце». Обзор научных инструментов . 72 (9): 3670–3673. arXiv : gr-qc/0009035 . Бибкод : 2001RScI...72.3670P . дои : 10.1063/1.1394183 . S2CID 11630697 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с Малитсон, И.Х. (октябрь 1965 г.). «Межобразцовое сравнение показателя преломления плавленого кремнезема» (PDF) . Журнал Оптического общества Америки . 55 (10): 1205–1209. Бибкод : 1965JOSA...55.1205M . дои : 10.1364/JOSA.55.001205 . Проверено 12 июля 2014 г.
^ «Концепции Keysight Technologies GENESYS» (PDF) . Кейсайт Технологии .
^ «Плавленый кремнезем» . ОптикаЛэнд . Архивировано из оригинала 2 июня 2013 г. Проверено 27 февраля 2016 г.
^ Уэплер, MC; Люпольд, Дж.; Драгону, И.; фон Эльверфельдт, Д.; Зайцев М.; Вальрабе, У. (2014). «Магнитные свойства материалов для МР-техники, микро-МР и не только». ДжМР . 242 : 233–242. arXiv : 1403.4760 . Бибкод : 2014JMagR.242..233W . дои : 10.1016/j.jmr.2014.02.005 . ПМИД 24705364 . S2CID 11545416 .
^ Измерение поверхностного натяжения и вязкости оптических стекол с помощью сканирующего CO ₂ -лазера.
^ Оптическая инженерия , Стивен Ролт - Wiley Publishing, 2020, стр. 211-213
^ «Показатель преломления плавленого кварца (плавленого кварца)» . Индекс преломления . Проверено 18 августа 2017 г.

Внешние ссылки

«Замороженный глаз, чтобы открыть новые миры» Popular Mechanics , июнь 1931 г. Лаборатории General Electric, Вест-Линн, Массачусетс, работают над большими блоками плавленого кварца.

[1] Хардвуд, В. (20 апреля 2004 г.). «Космический корабль запущен для проверки теории Альберта Эйнштейна» . Космический полет сейчас . Проверено 14 мая 2009 г.

[2] «Кварц против плавленого кварца: в чем разница?» . Свифт Гласс . 08.09.2015 . Проверено 18 августа 2017 г.

[3] Де Йонг, Бернард ХВС; Беркенс, Рууд Г.К.; Ван Нийнаттен, Питер А. (2000). "Стекло". Энциклопедия промышленной химии Ульмана . дои : 10.1002/14356007.a12_365 . ISBN 3-527-30673-0 .

[rk-4] Jump up to: ^а ^б ^с Китамура, Рей; Пилон, Лоран; Йонаш, Мирослав (19 ноября 2007 г.). «Оптические константы кварцевого стекла от крайнего ультрафиолета до дальнего инфракрасного диапазона при температуре, близкой к комнатной» (PDF) . Прикладная оптика . 46 (33): 8118–8133. Бибкод : 2007ApOpt..46.8118K . дои : 10.1364/AO.46.008118 . ПМИД 18026551 . S2CID 17169097 . Проверено 12 июля 2014 г.

[5] Химическая чистота плавленого кварца / кварца , www.heraeus-quarzglas.com

[6] Варшнея, Арун К. (2019). Основы неорганических стекол . Джон К. Мауро. Амстердам. ISBN 978-0-12-816226-2 . ОСЛК 1101101049 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )

[7] «Плавленый кварц — Acemap» . ddescholar.acemap.info . Проверено 4 июля 2023 г.

[8] Салем, Джонатан (2012). «Прозрачная бронекерамика как окна космического корабля» . Журнал Американского керамического общества .

[xm60-9] Оценка кремниевой порошковой брони для танка XM60. Архивировано 5 июня 2011 г., в Wayback Machine.

[10] «Intel 1702A 2K (256 x 8) УФ-стираемый ПРОМ» (PDF) .

[11] «История ЦП — EPROM» . www.cpushack.com . Проверено 12 мая 2021 г.

[spexp-12] Казанский П.; и др. (11 марта 2016 г.). «Вечное хранение 5D-данных с помощью сверхбыстрой лазерной записи на стекле» . Отдел новостей SPIE.

[13] «Пластины плавленого кварца и кремнезема для полупроводниковых применений» . Хереус Холдинг ГмбХ . Проверено 7 августа 2022 г.

[14] «Свойства кварца» . finkenbeiner.com . Проверено 7 августа 2022 г.

[15] Обзор технологии инерциального зондирования MEMS , 1 февраля 2003 г.

[16] Пенн, Стивен Д.; Гарри, Грегори М.; Гретарссон, Андри М.; Киттельбергер, Скотт Э.; Солсон, Питер Р .; Шиллер, Джон Дж.; Смит, Джошуа Р.; Мечи, Сол О. (2001). «Высокая добротность, измеренная в плавленом кварце». Обзор научных инструментов . 72 (9): 3670–3673. arXiv : gr-qc/0009035 . Бибкод : 2001RScI...72.3670P . дои : 10.1063/1.1394183 . S2CID 11630697 .

[m-17] Jump up to: ^а ^б ^с Малитсон, И.Х. (октябрь 1965 г.). «Межобразцовое сравнение показателя преломления плавленого кремнезема» (PDF) . Журнал Оптического общества Америки . 55 (10): 1205–1209. Бибкод : 1965JOSA...55.1205M . дои : 10.1364/JOSA.55.001205 . Проверено 12 июля 2014 г.

[18] «Концепции Keysight Technologies GENESYS» (PDF) . Кейсайт Технологии .

[19] «Плавленый кремнезем» . ОптикаЛэнд . Архивировано из оригинала 2 июня 2013 г. Проверено 27 февраля 2016 г.

[20] Уэплер, MC; Люпольд, Дж.; Драгону, И.; фон Эльверфельдт, Д.; Зайцев М.; Вальрабе, У. (2014). «Магнитные свойства материалов для МР-техники, микро-МР и не только». ДжМР . 242 : 233–242. arXiv : 1403.4760 . Бибкод : 2014JMagR.242..233W . дои : 10.1016/j.jmr.2014.02.005 . ПМИД 24705364 . S2CID 11545416 .

[21] Измерение поверхностного натяжения и вязкости оптических стекол с помощью сканирующего CO ₂ -лазера.

[22] Оптическая инженерия , Стивен Ролт - Wiley Publishing, 2020, стр. 211-213

[23] «Показатель преломления плавленого кварца (плавленого кварца)» . Индекс преломления . Проверено 18 августа 2017 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

[21]

[22]

[23]

v т и о стекле Темы науки
Basics	Glass Glass transition Supercooling
Formulation	AgInSbTe Bioglass Borophosphosilicate glass Borosilicate glass Ceramic glaze Chalcogenide glass Cobalt glass Cranberry glass Crown glass Flint glass Fluorosilicate glass Fused quartz GeSbTe Gold ruby glass Lead glass Milk glass Phosphosilicate glass Photochromic lens glass Silicate glass Soda–lime glass Sodium hexametaphosphate Soluble glass Tellurite glass Thoriated glass Ultra low expansion glass Uranium glass Vitreous enamel Wood's glass ZBLAN
Glass-ceramics	Bioactive glass CorningWare Glass-ceramic-to-metal seals Macor Zerodur
Preparation	Annealing Chemical vapor deposition Glass batch calculation Glass forming Glass melting Glass modeling Ion implantation Liquidus temperature sol–gel technique Viscosity Vitrification
Optics	Achromat Dispersion Gradient-index optics Hydrogen darkening Optical amplifier Optical fiber Optical lens design Photochromic lens Photosensitive glass Refraction Transparent materials
Surface modification	Anti-reflective coating Chemically strengthened glass Corrosion Dealkalization DNA microarray Hydrogen darkening Insulated glazing Porous glass Self-cleaning glass sol–gel technique Tempered glass
Diverse topics	Conservation and restoration of glass objects Glass-coated wire Safety glass Glass databases Glass electrode Glass fiber reinforced concrete Glass ionomer cement Glass microspheres Glass-reinforced plastic Glass cloth Glass-to-metal seal Porous glass Pre-preg Prince Rupert's drops Radioactive waste vitrification Windshield Glass fiber