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Qu’est-ce que Quartz?

Le quartz est un terme utilisé pour décrire de nombreuses formes compactes différentes de SiO2. En tant que l’un des deuxièmes minéraux les plus courants et les plus variés sur terre, il est abondant et peut être trouvé sous forme cristalline, d’origine naturelle, dans de nombreuses couleurs qui produisent différents types de pierres précieuses .

Qu’est-ce que le quartz fondu/la silice fondue ?

Le quartz fondu et la silice fondue sont du verre constitué de silice fondue dans un solide amorphe, il a une forme non cristalline. Il a très peu d’impuretés par rapport à d’autres formes de verre qui ont des matériaux ajoutés qui abaissent la température de travail. Ainsi, en l’absence d’impuretés ajoutées, le quartz fondu et la silice fondue ont des températures de travail très élevées et peuvent être utilisés dans de nombreuses applications telles que la fabrication de semi-conducteurs et les équipements de laboratoire.

La différence entre le quartz fondu et la silice fondue :

Le quartz fondu commence par du quartz de haute pureté ou d’autres minéraux contenant du SiO2 qui sont fusionnés à l’aide de diverses sources de chaleur. Tous les produits résultants fabriqués à l’aide de cette méthode sont appelés quartz fondu . Il existe deux méthodes pour produire du quartz fondu : la fusion électrique et la fusion à la flamme. La fusion électrique est le procédé de fusion le plus couramment utilisé pour fabriquer du verre de quartz fondu. Nous utilisons du quartz fondu car il a une très faible teneur en OH (hydroxl) qui aide à retarder la dévitrification. Un exemple de quartz fondu est le GE 124.

La silice fondue commence par un nuage de vapeur contenant des produits chimiques de silicium qui, lorsqu’ils sont brûlés avec de l’oxygène, produisent du SiO2. Les nanoparticules de SiO2 sont appelées « suie ». Parce que les produits chimiques sont spécifiquement produits et raffinés, ils sont disponibles avec une pureté exceptionnellement élevée et la silice fondue résultante a une très faible teneur en impuretés métalliques, mais peut donc avoir une teneur en OH plus élevée. Le processus par lequel la silice fondue est produite est appelé dépôt chimique en phase vapeur (CVD). Un exemple de silice fondue serait Corning® 7980.

Qualité du produit du quartz fondu et de la silice fondue :

Pour conserver ces variétés de quartz fondu et de silice fondue, les fabricants ont différentes qualités et étiquettes pour les produits qu’ils fabriquent. Outre le processus de fabrication, le facteur qui sépare les différentes qualités de verre de quartz fondu est généralement défini par les oligo-éléments laissés dans le matériau. Ces oligo-éléments ne sont que de quelques parties par million chacun mais peuvent différer selon le procédé de fabrication. La pureté du produit est donc principalement déterminée par le degré de raffinement de la matière première et le contrôle qualité du fabricant. C’est pourquoi il est important que seuls des précurseurs de quartz hautement raffinés, associés à un contrôle qualité rigoureux, soient utilisés pour garantir le produit final de la plus haute pureté. C’est pourquoi nous ne traitons qu’avec des fabricants de confiance qui ont fait leurs preuves dans le service de nombreuses industries avec des matériaux de haute qualité.

Quelle différence cela fait:

Pour nos applications, il est idéal d’avoir un matériau de haute pureté qui a une très faible teneur en OH (hydroxyle) et des éléments alcalins réduits à moins de 1 ppm. Une faible teneur en hydroxyle augmente la viscosité des matériaux. Une viscosité plus élevée signifie moins de mouvement dans le matériau, ce qui crée une température d’utilisation maximale accrue et aide à prévenir la dévitrification. La dévitrification est également empêchée par l’atmosphère réductrice utilisée lors de la fabrication, ce qui rend le matériau déficient en oxygène.

Dans la fabrication de semi-conducteurs, les fabricants peuvent perdre des tranches entières en raison de la présence d’un seul contaminant métallique dans le processus, de sorte que des matériaux de haute pureté sont essentiels à leur processus et à leurs résultats.

La dévitrification, ou chazz comme l’appellent probablement vos amis, est abordée plus en détail dans cet article de blog précédent. Bien que la plupart des utilisateurs de dévitrification seront confrontés à la combustion d’huile résiduelle ou d’autres contaminants sur la surface du quartz fondu, les contaminants à l’intérieur du quartz fondu peuvent également accélérer le processus de dévitrification. Un matériau de haute pureté avec de faibles éléments alcalins ne se dévitrifiera pas au même rythme qu’un matériau de faible pureté avec une teneur élevée en OH. Les matériaux de haute pureté ont par la suite une durée de vie plus longue lorsqu’ils sont soumis à des milliers de cycles de chaleur avec un entretien approprié.

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