This post is also available in: Holenderski Angielski Francuski Niemiecki Włoski Portugalski, Portugalia Hiszpański

Co to jest kwarc?

Kwarc to termin używany do opisania wielu różnych form kompaktowych SiO2. Jako jeden z drugich najpowszechniejszych i najbardziej zróżnicowanych minerałów na ziemi, występuje obficie i występuje w postaci krystalicznej, naturalnie występującej, w wielu kolorach, z których powstają różne rodzaje kamieni szlachetnych .

Co to jest topiony kwarc/topiona krzemionka?

Topiony kwarc i topiona krzemionka to szkło składające się z topionej krzemionki w amorficznym ciele stałym, które ma postać niekrystaliczną. Posiada bardzo mało zanieczyszczeń w porównaniu z innymi formami szkła, do których dodano materiały obniżające temperaturę pracy. Tak więc, przy braku dodanych zanieczyszczeń, topiony kwarc i topiona krzemionka mają bardzo wysokie temperatury robocze i mogą być stosowane w wielu zastosowaniach, takich jak wytwarzanie półprzewodników i sprzęt laboratoryjny.

Różnica między topionym kwarcem a topioną krzemionką:

Topiony kwarc zaczyna się od kwarcu o wysokiej czystości lub innych minerałów zawierających SiO2, które są stapiane przy użyciu różnych źródeł ciepła. Każdy z powstałych produktów wytworzonych przy użyciu tej metody określany jest jako topiony kwarc . Istnieją dwie metody wytwarzania topionego kwarcu: synteza elektryczna i synteza płomieniowa. Fuzja elektryczna jest najczęściej stosowanym procesem topienia przy produkcji szkła kwarcowego. Używamy topionego kwarcu, ponieważ ma on bardzo niską zawartość OH (hydroksyl), co pomaga opóźnić dewitryfikację. Jednym z przykładów stopionego kwarcu jest GE 124.

Topiona krzemionka zaczyna się od chmury par zawierającej krzemowe związki chemiczne, które po spaleniu tlenem wytwarzają SiO2. Nanocząstki SiO2 są określane jako „sadza”. Ponieważ chemikalia są specjalnie produkowane i rafinowane, są dostępne w wyjątkowo wysokiej czystości, a uzyskana krzemionka topiona ma bardzo niską zawartość zanieczyszczeń metalicznych, ale w rezultacie może mieć wyższą zawartość OH. Proces wytwarzania topionej krzemionki nazywa się chemicznym osadzaniem z fazy gazowej (CVD). Jednym z przykładów topionej krzemionki może być Corning® 7980.

Jakość produktu topionego kwarcu i topionej krzemionki:

Aby zachować te odmiany topionego kwarcu i topionej krzemionki, producenci mają różne klasy i etykiety dla wytwarzanych produktów. Oprócz procesu produkcyjnego, czynnik, który oddziela różne gatunki topionego szkła kwarcowego, jest zwykle określany przez pierwiastki śladowe pozostawione w materiale. Te pierwiastki śladowe mają tylko kilka części na milion, ale mogą się różnić w zależności od procesu produkcyjnego. O czystości produktu decyduje zatem przede wszystkim stopień uszlachetnienia surowca i kontrola jakości producenta. Dlatego ważne jest, aby stosować wyłącznie wysoce rafinowane prekursory kwarcu w połączeniu z rygorystyczną kontrolą jakości, aby zapewnić najwyższą czystość produktu końcowego. Dlatego współpracujemy tylko z zaufanymi producentami, którzy mają udokumentowane doświadczenie w obsłudze wielu gałęzi przemysłu materiałami wysokiej jakości.

Jaką to robi różnicę:

Do naszych zastosowań idealnie nadaje się materiał o wysokiej czystości, który ma bardzo niską zawartość OH (hydroksylu) i zredukowaną zawartość pierwiastków alkalicznych do poziomu poniżej 1 ppm. Niska zawartość hydroksyli zwiększa lepkość materiałów. Wyższa lepkość oznacza mniejszy ruch materiału, co zwiększa maksymalną temperaturę użytkowania i pomaga zapobiegać odszklenianiu. Dewitryfikacji zapobiega również atmosfera redukująca stosowana podczas produkcji, powodująca niedobór tlenu w materiale.

W produkcji półprzewodników producenci mogą stracić całe wafle z powodu obecności w procesie pojedynczego zanieczyszczenia metalem, więc materiały o wysokiej czystości są kwintesencją ich procesu i wyniku.

Dewitryfikacja, lub chazz, jak prawdopodobnie nazywają to twoi przyjaciele, jest omówiona dalej we wcześniejszym poście na blogu. Chociaż większość użytkowników dewitryfikacji doświadczy spalania pozostałości oleju lub innych zanieczyszczeń na powierzchni stopionego kwarcu, zanieczyszczenia wewnątrz stopionego kwarcu mogą również przyspieszyć proces dewitryfikacji. Materiał o wysokiej czystości z niską zawartością pierwiastków alkalicznych nie będzie ulegał odszkleniu z taką samą szybkością, jak materiał o niskiej czystości o wysokiej zawartości OH. Materiały o wysokiej czystości mają następnie dłuższą żywotność, gdy są poddawane tysiącom cykli cieplnych przy odpowiedniej konserwacji.

Źródło