Mikä on sulatettu kvartsi?
Sulatettu kvartsi on piidioksidin prosessointimuoto, jolla on amorfinen rakenne. Tunnetaan myös synteettisenä sulatettuna piidioksidina, tämä materiaali voidaan valmistaa seuraavilla tavoilla:
Kaasulämmön tai sähkölämmön käyttö piidioksidihiukkasten sulattamiseen yhteen muotoon, tai kemikaalien käyttö lasin syntetisoinnissa, molemmat prosessit voivat luoda viskoosin silloitetun 3D-rakenteen, jolla on erinomaiset optiset ominaisuudet, lämpöiskun kestävyys ja alhainen lämpölaajenemiskerroin, mikä tarkoittaa, että se ei laajene merkittävästi lämpötilan noustessa.
Sulatun kvartsin ominaisuudet
Sulatulla kvartsilla on monia hyödyllisiä ominaisuuksia, mikä tekee siitä ihanteellisen materiaalin optisille tuotteille, korkean teknologian tuotteet ja lasin valmistus erilaisiin muihin sovelluksiin. Nämä sisältävät:
Kemiallisia ominaisuuksia: sulatettu kvartsi tuottaa kemiallisesti inertin lasin, jonka kemiallisen puhtauden katsotaan olevan korkea. Tämä tarkoittaa, että se voi altistua useille erityyppisille kaupallisissa kemikaaleille, teollisuus- ja laboratorioympäristöihin ilman hajoamista tai vaurioita. Vaikka sekä kaliumhydroksidi että fluorivetyhappo voivat vahingoittaa sitä, se on yhteensopiva useimpien muiden kemikaalien kanssa.
Sähköiset ominaisuudet: sulatettu piidioksidilasi on sähköeristetty. Sen vastus vaihtelee lämpötilan mukaan, vaihtelevat 1018 vai niin * cm (20 °C) että 1010 vai niin * cm (400 °C). Sillä on myös hyvät dielektriset ominaisuudet ja korkean taajuuden suorituskyky, alhainen dielektrisyysvakio ja pieni dielektrinen häviö. Johtuen materiaalirakenteessa olevasta suuresta piihappisidosraosta, vain materiaalissa olevat ioniset epäpuhtaudet voivat olla varautuneita ja johtavia, mikä tekee siitä erittäin kestävän.
Mekaaniset ominaisuudet: Yksi sulatetun kvartsin ainutlaatuisimmista ja edullisimmista ominaisuuksista on sen elastisuus. Valmistajat voivat valmistaa joustavia MEMS-komponentteja, muuten ne särkyvät tai kuluvat liikkeen aikana. Vaikka vakiolasia ei voida käyttää joustavien mikrolaitteiden valmistukseen, koska viimeistelyvaiheessa saattaa syntyä halkeamia, sulatetulla piidioksidilla on suurempi elastisuus ja vastustuskyky mikrohalkeamia vastaan. Myös sulatetun kvartsin lujuus ja puristuskestävyys ovat uskomattomia. Vetovaurio on todennäköisempää kuin puristusvaurio.
Optiset ominaisuudet: sulatettu piidioksidi on erittäin läpinäkyvää materiaalia, jota voidaan käyttää sovelluksissa ultraviolettivalosta infrapunavaloon, kattaa koko näkyvän spektrin ja ulottuu kauas kantamansa ulkopuolelle. Valmistajat voivat myös räätälöidä osien siirtoa muuttamalla tuotantoprosessissa käytettyä tekniikkaa ja puhtaustasoja. Epäpuhtaudet, kuten alumiini, rauta-, ja natriumin muutosvalon absorptio.
Lämpöteho sulatetulla piidioksidilla on alhainen ja erittäin tasainen lämpölaajenemiskerroin, joten se on erinomainen materiaalivalinta komponenteille, joiden on oltava vakaita laajalla lämpötila-alueella. Tämä ominaisuus ja sen erinomainen mittavakaus mahdollistavat sen kestämisen lämpöshokkia ja kaikkia siihen liittyviä vaurioita.
Sulatetun kvartsin käyttö
Ylivoimaisten ominaisuuksiensa ansiosta, sulatettua piidioksidia voidaan käyttää erilaisissa tarkkuusvalmistuksessa kaupallisiin tarkoituksiin, teollisuus- ja laboratoriosovellukset. Jotkut yleisimmistä sovelluksista sisältävät:
Kemiallinen ja lääketieteellinen tarkkuuslasi: sulatetut piidioksidikomponentit kestävät altistumista kemikaaleille ja lääkevalmisteille, koska ne ovat kemiallisesti puhtaita ja kestävät kemiallisia ja lämpövaurioita.
Elektroniikka/elektroniikka: Sulatusta kvartsista voidaan valmistaa eristäviä osia, koska ne eivät ole sähköä johtavia, tarjoavat korkean tunkeutumiskentän voimakkuuden, ja varmistaa alhaiset sähköhäviöt.
Käyttö korkeassa lämpötilassa: Johtuen sulatetun piidioksidin alhaisesta lämpölaajenemiskertoimesta, sitä voidaan käyttää komponenttien valmistukseen korkeissa lämpötiloissa.
Valo- ja lasertekniikka: sulatettuja piidioksidikomponentteja voidaan käyttää valon lasererotukseen.
Optisen järjestelmän komponentit: valmistajat voivat valmistaa siirtooptisia komponentteja, peilit, mittauskomponentit ja linssit optisiin järjestelmiin.
Puolijohde: Puhtautensa ansiosta, sulatettua piidioksidia käytetään yleensä puolijohdekomponenteissa.
Ultravioletti terveys: sulatettu kvartsi kestää korkeita lämpötiloja ja säteilyä. Ultraviolettista kvartsilasia voidaan käyttää UV-terveyslaitteiden valmistukseen. Se päästää myös UVC-valon läpi, edistää näin desinfiointia.
Sulatetun kvartsin leikkaus
https://www.youtube.com/watch?v=zoS5XGlmYH8
