شیشه کوارتز
شیشه کوارتز یک نوع شیشه است که از سیلیسیم دیاکسید تشکیل شده است. این شیشه به دلیل خواص خاص خود در صنایع مختلف استفاده میشود و دارای شفافیت و خلوص بالا است.
شیشه کوارتز شفاف نوعی شیشه تکجزئی است که از سرد کردن سریع سیلیس مذاب بهوجود میآید.شیشه سیلیسی یا شیشه کوارتزی شیشه ای است که از سیلیس به (غیربلوری) تشکیل شده است. تفاوت آن با شیشه های سنتی در عدم وجود ماده دیگری است که معمولاً برای کاهش دمای ذوب به شیشه اضافه می شوند.شیشه سیلیسی هم چنین دمای کار و دمای ذوب بالایی هم دارد. گرچه از اصطلاح شیشه کوارتزی وشیشه سیلیسی به جای یکدیگر استفاده می شود ، اما ویژگی های نوری و حرارتی شیشه سیلیسی به دلیل خلوص آن از شیشه کوارتزی و انواع دیگر شیشه برتر است. به همین دلایل ، در مواردی مانند ساخت نیمه هادی و تجهیزات آزمایشگاهی از آن استفاده می شود.شیشه سیلیسی ماوراءبنفش را بهتر از سایر شیشه ها منتقل می کند ، بنابراین برای ساخت لنزها و شیشه عینک ها برای طیف
برخی از محصولات ما
کاربرد شیشه کوارتز
شیشه کوارتز به دلیل ویژگیهایی مانند خلوص بالا، مقاومت حرارتی بالا، مقاومت شیمیایی و ویژگیهای الکتریکی برتر، در صنایع مختلفی از جمله صنایع نیمههادی، نورپردازی و فوتونیک و تجهیزات آزمایشگاهی استفاده میشود.از اشکال مختلف شیشه کوارتز میتوان به لوله کوارتز، میله کوارتز، دیسک کوارتز و شیشه تخت کوارتز اشاره نمود که هر کدام به نوع کاربری خو مصارف گوناگونی دارند.
ویژگی شیشه کوارتز
خلوص و شفافیت بالا | شیشه کوارتز دارای خلوص بالا و شفافیت عالی است که برای استفاده در برخی صنایعی مانند نورپردازی بسیار مناسب است. |
مقاومت حرارتی بالا | شیشه کوارتز دارای مقاومت بسیار بالا در برابر حرارت است. این ویژگی آن را برای استفاده در تجهیزات با دمای بالا مانند کورههای صهریجی و لامپهای استخری مناسب میکند. |
مقاومت شیمیایی | شیشه کوارتز دارای مقاومت بالا در برابر تاثیر مواد شیمیایی است. این خاصیت آن را در صنایع شیمیایی و آزمایشگاهی مورد استفاده قرار میدهد. |
ویژگیهای الکتریکی | شیشه کوارتز دارای ویژگیهای الکتریکی منحصر به فردی میباشد که از آن در صنایع الکترونیک و نیمههادی استفاده میشود. |
مشخصات شیشه کوارتز و کاربرد آن
جزء اصلی شیشه کوارتز SiO2 است. این از کوارتز کریستال طبیعی (کریستال یا سیلیکای خالص) یا سیلان مصنوعی از طریق ذوب شدن درجه حرارت بالا ساخته شده است. بنابراین ویژگی های خوبی دارد.
- شیشه کوارتز یک نوع مواد اسیدی است. علاوه بر اسید هیدروفلوئوریک و اسید فسفریک گرم، آن را به هر اسید دیگری غیر مستقیم می کند و بهترین مواد اسیدی است. شیشه شفاف کوارتز دارای پایداری شیمیایی بهتر نسبت به شیشه کوارتز مات است، که به دلیل آن است که منطقه ای کوچکتر برای کاهش خوردگی دارد.
- شیشه کوارتز دارای قدرت دی الکتریک بالا و هدایت بسیار کم است. حتی در دمای بالا، فشار بالا و فرکانس بالا، شیشه کوارتز می تواند قدرت و مقاومت دی الکتریک بالا را حفظ کند. بنابراین، شیشه های کوارتز مواد عایق الکتریکی دی الکتریک با درجه حرارت بسیار بالا هستند.
- خواص نوری شیشه کوارتز دارای اصالت آن است، می تواند از طریق طیف فرورفتگی ماوراء بنفش، اما همچنین بهترین از همه مواد ماورای بنفش، و از طریق طیف سنجی قابل مشاهده و نزدیک مادون قرمز.
- ضریب انبساط حرارتی شیشه های کوارتز بسیار کوچک است و نقطه ذوب شیشه کوارتز است ۱۲۵۰℃. این مواد ترجیحی برای ظروف مقاوم در برابر حرارت بالا در آزمایشگاه است.
شیشه کوارتز بسیار متنوع است که پر مصرف ترین اشکال این شیشه لوله کوارتز، میله کوارتز و شیشه تخت کوارتز میباشد. شیشه کوارتز دارای ضریب انبساط حرارتی بسیار پایین ، مقاومت در برابر درجه حرارت بالا ، پایداری شیمیایی عالی ، عایق الکتریکی عالی ، ویژگی های تأخیر فراصوت کم و پایدار ، بهترین عملکرد خواص طیف انتقال اشعه ماورا بنفش و انتقال قابل مشاهده و نزدیک به مادون قرمز است. و همچنین دارای خواص مکانیکی بالاتری نسبت به شیشه معمولی است
تولید شیشه کوارتز
ذوب و پالایش
روش تولید اولیه شیشه کوارتز که با ذوب سیلیسیم دیاکسید و پالایش آن صورت میگیرد.
مولتینگ و شکل دهی
شیشه کوارتز به کمک روشهای مولتینگ و شکل دهی به اشکال و اندازههای دلخواه تبدیل میشود.
آنیلینگ و صقل دهی
بعد از مولتینگ، شیشه کوارتز گرما داده و سپس به کمک روش صقل دهی، سطح صاف و براق میشود.
شیشه کوارتز در صنایع مختلف
تجهیزات آزمایشگاهی
شیشه کوارتز به دلیل مقاومت شیمیایی بالا، در تولید تجهیزات آزمایشگاهی مانند سربازک ها، شیشه های عایقی و ستونهای کروماتوگرافی مدام استفاده میشود.
اشعه یو وی و انگل زادیی
با توجه به خلوص بالا و شفافیت عالی، شیشه کوارتز به عنوان یک ماده نورپردازی بسیار مورد استفاده قرار میگیرد و در تولید لامپهای هالوژن و لیزرها استفاده میشود.
نیمههادیها
شیشه کوارتز به عنوان یک مادهی بسیار مهم در صنعت نیمههادی استفاده میشود و در تولید انواع ترانزیستورها، دیودها و سنسورهای نور استفاده میشود.