Що таке плавлений кварц?
Плавлений кварц є формою обробки діоксиду кремнію, з аморфною структурою. Також відомий як синтетичний плавлений кремнезем, цей матеріал можна виготовити наступними способами:
Використання газу або електричного тепла для плавлення частинок кремнезему в єдину форму, або використання хімічних речовин для синтезу скла, обидва ці процеси можуть створити в’язку структуру з перехресними зв’язками, який має чудові оптичні властивості, стійкість до термічних ударів і низький коефіцієнт теплового розширення, це означає, що він не буде значно розширюватися з підвищенням температури.
Характеристика плавленого кварцу
Плавлений кварц має багато корисних властивостей, що робить його ідеальним матеріалом для оптичних виробів, високотехнологічні продукти та виробництво скла для різних інших застосувань. До них відносяться:
Хімічні властивості: плавлений кварц дає хімічно інертне скло, яка вважається високою хімічною чистотою. Це означає, що він може піддаватися впливу кількох різних типів хімікатів, які використовуються в комерційних цілях, промислових і лабораторних середовищах без погіршення чи пошкодження. Хоча і гідроксид калію, і плавикова кислота можуть пошкодити його, він сумісний з більшістю інших хімікатів.
Електричні властивості: плавлене кварцеве скло має електричну ізоляцію. Його стійкість змінюється залежно від температури, від 1018 ох * см (20 ° C) в 1010 ох * см (400 ° C). Він також має хороші діелектричні властивості та високі частотні характеристики, низька діелектрична проникність і низькі діелектричні втрати. Завдяки великому розриву зв’язку між кремнієм і киснем у структурі матеріалу, тільки іонні домішки в матеріалі можуть бути зарядженими і провідними, що робить його надзвичайно стійким.
Механічні властивості: Однією з найбільш унікальних і корисних властивостей плавленого кварцу є його еластичність. Виробники можуть виготовляти гнучкі компоненти MEMS, інакше вони зіткнуться з поломкою або зносом під час руху. Хоча стандартне скло не можна використовувати для виготовлення гнучких мікропристроїв через ризик тріщин на етапі обробки, плавлений кремнезем має більш високу еластичність і стійкість до мікротріщин. Міцність і опір стиску плавленого кварцу також неймовірні. Пошкодження від розтягування більш імовірне, ніж пошкодження від стиснення.
Оптичні характеристики: плавлений кремнезем є дуже прозорим матеріалом, який можна використовувати для застосувань від ультрафіолетового до інфрачервоного світла, охоплюючи весь видимий спектр і виходячи далеко за його межі. Виробники також можуть налаштувати передачу деталей, змінюючи технологію та рівні чистоти, що використовуються в процесі виробництва. Такі забруднювачі, як алюміній, залізо, і натрій змінюють поглинання світла.
Теплові характеристики Плавлений кремнезем має низький і дуже стабільний коефіцієнт теплового розширення, що робить його чудовим вибором матеріалу для компонентів, які мають бути стабільними в широкому діапазоні температур. Ця характеристика та чудова стабільність розмірів дозволяють йому протистояти термічному удару та будь-яким пов’язаним з ним пошкодженням.
Застосування плавленого кварцу
Завдяки своїм чудовим характеристикам, плавлений кремнезем можна використовувати в різних прецизійних виробництвах для комерційних цілей, промислове та лабораторне застосування. Деякі з найпоширеніших програм включають:
Хімічне та медичне прецизійне скло: Компоненти з плавленого кремнезему можуть витримувати вплив хімічних речовин і лікарських препаратів, оскільки вони хімічно чисті та стійкі до хімічних і термічних пошкоджень.
Електроніка/Електроніка: Плавлений кварц можна використовувати для виготовлення ізоляційних деталей, оскільки він не проводить струм, забезпечують високу напруженість поля проникнення, і забезпечити низькі електричні втрати.
Високотемпературна робота: Завдяки низькому коефіцієнту теплового розширення плавленого кремнезему, його можна використовувати для виготовлення компонентів для високотемпературних застосувань.
Світлова та лазерна техніка: компоненти плавленого кремнезему можна використовувати для лазерного розділення світла.
Компоненти оптичної системи: виробники можуть виготовляти оптичні компоненти передачі, дзеркала, вимірювальні компоненти та лінзи для оптичних систем.
напівпровідник: Завдяки своїй чистоті, плавлений кремнезем зазвичай використовується для напівпровідникових компонентів.
Ультрафіолетове здоров'я: плавлений кварц стійкий до високої температури і радіації. Ультрафіолетове кварцове скло можна використовувати для виготовлення ультрафіолетового медичного обладнання. Він також пропускає ультрафіолетове світло, тим самим сприяючи дезінфекції.
Порізка плавленого кварцу
HTTPS://www.youtube.com/watch?v=zoS5XGlmYH8
