石英材料产业链

全产业链看，高纯石英砂选矿和制备工艺是整个产业链的核心环节，优质矿石稀少，技术壁垒高。整个产业链从基础原材料开始，从石英块、天然水晶、含硅化合物中提纯出普通高纯度石英砂。高纯度石英砂生产与高品质矿源密切相关，低品质矿源提纯较为困难。因此选矿作为石英玻璃原料生产的第一个环节，也是最重要的一个环节。水晶分级和硅石分级方法以人工目测为主，只有拥有高品位、大储量的水晶、硅石，才能生产出稳定、高纯的石英玻璃原料。目前全球能够批量供应高纯石英砂的工厂较少，美国Unimin在行业中处于垄断地位，俄罗斯、德国、日本等国家具有高纯砂的提纯技术，但至今未有形成较大的供应能力，因此一旦出现原料供应紧张或产能不足的情况，高纯石英砂原料采购就会出现紧缺。菲利华与美国Unimin建立了长期有效的合作关系，采购渠道较为稳定，以及随着市场需求的旺盛，多个国家企业纷纷投入资金、人力进入高纯度石英砂的提纯制造领域，有望打破美国Unimin长期垄断局面。

利用不同工艺制备的石英玻璃，在SiO2纯度、羟基含量等指标上存在差异，从而呈现出不同材料性能，对应差异化下游应用要求。从原材料对制备方法进行分类，采用天然石英原料溶制得到天然石英玻璃的工艺有电熔法、气熔法、等离子熔融法。

在电熔法中，首先通过电加热将坩埚内的粉末状石英原料进行熔化，随后经过快速冷却的玻璃化过程形成石英玻璃。采用电熔法制备的石英玻璃，其品质主要取决于原料的纯度，因此电熔法可以制备出羟基含量较低的石英玻璃，被广泛用于生产半导体芯片制造所需要的石英玻璃部件，并且成本更低。气熔法是指在氢氧焰中熔炼石英砂来制备石英玻璃材料。另一类为以含硅化合物为原料通过化学反应合成得到合成石英玻璃的工艺，可以称为气相沉积法。根据反应原理的不同可以分为四类，分别为化学气相沉积法（VCD）、轴向气相沉积法（VAD）、棒外化学气相沉积法（OVD）和等离子体化学气相沉积法（PCVD）。此外，实际工业应用中往往对石英玻璃产品的形状有要求，如半导体产业中经常用到高纯石英玻璃管、石英玻璃棒等，因此石英玻璃产品的改型在石英玻璃制造领域占有重要的地位，目前石英玻璃改型主要采用的是热改型法。