Предимства на продуктите от кварцово стъкло

Кварцовият (SiO₂) материал на пръв поглед много прилича на стъклото, но по-специалното е, че обикновеното стъкло е съставено от много компоненти (като кварцов пясък, боракс, борна киселина, барит, бариев карбонат, варовик, фелдшпат, калцинирана сода и др.). ), докато кварцът съдържа само SiO₂, а микроструктурата му е проста мрежа, съставена от тетраедрични структурни единици на силициевия диоксид. тъй като количеството на металните примеси, съдържащи се в кварца, е много малко, а собствената му чистота е изключително висока, самият кварц има характеристики и предимства, които другите стъкла не могат да покажат, и е известен като "короната" в стъклените материали. Например по отношение на устойчивостта на топлина кварцът няма да се пръсне, дори ако бъде поставен във вода веднага след като е изгорял до червено в огъня, докато обикновеното стъкло няма да се пръсне във вода, след като е изгоряло до червено, а ще се разкъса веднага след като бъде изгорено. По-конкретните предимства са следните:
1. Устойчивост на висока температура. Температурата на омекване на кварцовото стъкло е около 1730 ℃, може да се използва дълго време при 1150 ℃, а най-високата температура може да достигне 1450 ℃ за кратко време.

2. Устойчивост на корозия. С изключение на флуороводородната киселина, кварцът с висока чистота почти няма химическа реакция с други киселини. При висока температура той е устойчив на въздействието на сярна киселина, азотна киселина, солна киселина, aqua regia, неутрални соли, въглерод и сяра. Неговата киселинна устойчивост е 30 пъти по-голяма от тази на керамиката и 150 пъти по-голяма от тази на неръждаемата стомана, особено химическата му стабилност при висока температура, която е несравнима с никой друг инженерен материал.

3. Добра термична стабилност. Коефициентът на термично разширение на кварца с висока чистота е изключително малък и той може да издържи на сериозни температурни промени. Кварцът с висока чистота се нагрява до около 1100 ℃ и няма да се пръсне във вода с нормална температура.

4. Добро предаване на светлината. Кварцът с висока чистота има добра светлинна пропускливост в целия спектрален диапазон от ултравиолетово до инфрачервено, а пропускливостта на видимата светлина е над 93%, особено в ултравиолетовата спектрална област, като максималната пропускливост може да достигне повече от 80%.

5. Добра електрическа изолация. Стойността на съпротивлението на кварца с висока чистота е 10 000 пъти по-голяма от тази на обикновеното кварцово стъкло. Той е отличен електроизолационен материал и има добри електрически свойства дори при високи температури.

Благодарение на тези отлични физични и химични свойства кварцовите материали с висока чистота намират широко приложение в съвременните електронни технологии, полупроводниците, комуникациите, електрическите светлинни източници, слънчевата енергия, високоточните измервателни уреди за национална отбрана, лабораторните физични и химични уреди, ядрената енергетика, наноиндустрията и др. Особено в бързо развиващата се полупроводникова промишленост размерът на силициевите пластини се увеличава, поради което производителите на чипове увеличават търсенето на различни компоненти, изработени от кварц. Въпреки това трябва да се отбележи, че за да се предотврати замърсяване по време на обработката, трябва да се гарантира висока чистота на кварцовия материал по време на използването му.