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O que é Quartzo?

Quartzo é um termo usado para descrever muitas formas compactas diferentes de SiO2. Como um dos segundos minerais mais comuns e variados da Terra, o seu abundante e pode ser encontrado em forma cristalina, ocorrendo naturalmente, em muitas cores que produzem diferentes tipos de pedras preciosas.

O que é Fused Quartz/Sílica Fundida?

Quartzo fundido e sílica fundida é vidro constituído por sílica fundida num sólido amorfo, tem uma forma não cristalina. Tem muito pouca impurezas em comparação com outras formas de vidro que têm materiais adicionados que baixam a temperatura de trabalho. Assim, sem as impurezas adicionadas, o quartzo fundido e a sílica fundida têm temperaturas de trabalho muito elevadas e são capazes de ser utilizados em muitas aplicações, tais como fabricação de semicondutores e equipamentos laboratoriais.

A diferença entre quartzo fundido e sílica fundida:

O quartzo fundido começa com quartzo de alta pureza, ou outro SiO2 contendo minerais que são fundidos usando várias fontes de calor. Qualquer um dos produtos resultantes fabricados com este método é referido como quartzo fundido. Existem dois métodos para produzir quartzo fundido: fusão elétrica e fusão de chamas. A fusão elétrica é o processo de fusão mais utilizado para fabricar vidro de quartzo fundido. Utilizamos quartzo fundido porque tem um teor muito baixo de OH (hidroxl) que ajuda retardar a devitrificação. Um exemplo de quartzo fundido é o GE 124.

A sílica fundida começa com uma nuvem de vapor contendo químicos de silício que quando queimada com oxigénio produz SiO2. As nanopartículas de SiO2 são referidas como “fuligem”. Como os produtos químicos são especificamente produzidos e refinados, estão disponíveis em pureza excepcionalmente elevada e a sílica fundida resultante tem um teor de impureza metálica muito baixa, mas pode ter um teor de OH mais elevado como resultado. O processo pelo qual a sílica fundida é produzida chama-se deposição de vapor químico (CVD). Um exemplo de sílica fundida seria corning® 7980.

Qualidade do produto do Quartzo Fundido e da Sílica Fundida:

Para manter estas variedades de quartzo fundido e fabricantes retos de sílica fundida têm diferentes qualidades e rótulos para os produtos que produzem. Além do processo de fabrico, o fator que separa diferentes graus de vidro de quartzo fundido é tipicamente definido pelos elementos de traço deixados no material. Estes os trace-os são apenas algumas partes por milhão cada, mas podem diferir dependendo do processo de fabrico. Por conseguinte, a pureza do produto é determinada principalmente pela extensão do refinamento da matéria-prima e pelo controlo de qualidade do fabricante. É por isso que é importante que apenas precursores de quartzo altamente refinados em conjunto com um rigoroso controlo de qualidade seja utilizado para garantir o produto final de maior pureza. É por isso que só lidamos com fabricantes de confiança que têm um historial comprovado de manutenção de numerosas indústrias com materiais de alta qualidade.

Que diferença faz:

Para as nossas aplicações, é ideal ter um material de alta pureza que tenha um teor muito baixo de OH (hidroxilo) e elementos alcalinos reduzidos a menos de 1 ppm. O baixo teor de hidroxilo aumenta a viscosidade dos materiais. Maior viscosidade significa menos movimento no material que cria uma temperatura máxima de utilização aumentada e ajuda a prevenir a devitrificação. A devitrificação também é prevenida pela atmosfera redutora utilizada durante o fabrico, fazendo com que o material seja deficiente em oxigénio.

Na fabricação de semicondutores, os fabricantes podem perder bolachas inteiras devido à presença de um único contaminante metálico no processo, pelo que os materiais de alta pureza são quintessenciais ao seu processo e à sua linha de fundo.

A devitrificação, ou chazz, como os seus amigos provavelmente lhe chamam, é discutida mais adiante nesta publicação de blogue anterior. Embora a maioria dos utilizadores da devitrificação experimente é de queimar óleo remanescente ou outros contaminantes na superfície do quartzo fundido, os contaminantes dentro do quartzo fundido também podem acelerar o processo de devitrificação. Um material de alta pureza com elementos alcalinos baixos não desvitrifica à mesma taxa que um material de baixa pureza com um alto teor de OH. Posteriormente, os materiais de alta pureza têm uma vida útil mais longa quando passam por milhares de ciclos de calor com uma manutenção adequada.

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