Quartz (SiO₂) được áp dụng vào sản phẩm gốm sứVà các thành phần | Hơn 30 năm kinh nghiệm sản xuất các bộ phận và thành phần gốm tiên tiến

Quartz (SiO₂) được áp dụng vào sản phẩm gốm sứ

Quartz là một loại thủy tinh giống như tên gọi của nó, nhưng điều làm nó khác biệt là thủy tinh thông thường bao gồm nhiều thành phần, trong khi quartz chỉ bao gồm SiO₂. Bởi vì quartz chứa rất ít lượng tạp chất kim loại, chỉ lên đến 10ppm (một trăm nghìn phần triệu), trạng thái tối thiểu thường chỉ là 10ppb (một phần trên một tỷ) hoặc ít hơn và bởi vì độ tinh khiết cao, quartz chính nó có những đặc điểm và lợi ích mà thủy tinh khác không thể có được.

Vật liệu Quartz (SiO₂) có hệ số mở rộng nhiệt rất thấp, chịu nhiệt độ cao, chống mài mòn cao, ổn định hóa chất tốt, cách điện, có độ trễ thấp và ổn định, khả năng truyền ánh sáng gần cận tử vi (hồng ngoại), tính cơ học cao và nhiều tính chất khác.

Do đó, vật liệu thạch anh tinh khiết cao được sử dụng rộng rãi trong công nghệ điện tử hiện đại, bán dẫn, viễn thông, nguồn sáng điện, năng lượng mặt trời, công cụ đo lường chính xác cao trong quốc phòng, các thiết bị vật lý và hóa học trong phòng thí nghiệm, năng lượng hạt nhân, ngành công nghệ nano.

Ứng dụng bán dẫn
Trong quá trình sản xuất bán dẫn, các vật liệu thạch anh chính được sử dụng cho lò ống thạch anh, thuyền thạch anh, vòng thạch anh, bể thạch anh, cửa sổ, thiết bị xử lý và các thành phần thạch anh liên quan khác.
Quá trình xử lý thạch anh bao gồm: mài bề mặt, đánh bóng, cắt trục, cắt, gia công rãnh, gia công đường cong, gia công hình dạng đặc biệt, khoan lỗ siêu mịn, phủ màng.

Đặc điểm của Quartz

1. Thẩm thấu ánh sáng dễ dàng
Khả năng thẩm thấu ánh sáng dễ dàng của quartz không chỉ áp dụng cho ánh sáng có thể nhìn thấy. Ánh sáng có bước sóng từ tử ngoại đến hồng ngoại cũng có khả năng thẩm thấu tốt.
2. Độ tinh khiết cao
Vì chỉ bao gồm SiO₂, nên chỉ chứa một lượng nhỏ các tạp chất kim loại.
3. Kháng nhiệt
Với điểm mềm hóa khoảng 1700°C, nó có thể được sử dụng ở nhiệt độ cao lên đến 1000°C. Hệ số mở rộng nhiệt nhỏ, có thể chịu được sự thay đổi nhiệt độ đột ngột.
4. Kháng ăn mòn hóa chất
Nó có tính chất hóa học ổn định với khả năng chống chịu hóa chất tuyệt vời.

Bảng đặc điểm vật liệu Quartz

1. Phân tích nồng độ tạp chất vật liệu (Nồng độ SIO₂: ≥ 99.995%)

Fe	Mg	Mn	K	Li	Co	Ni	Cu	Na	B	Ti	Ca	Al
1.2	0.4	0.1	2.0	0.5	< 0.02	0.03	0.57	2.3	0.8	0.1	0.8	16

2. Kiểm tra quang học: Giá trị chỉ số khúc xạ và phân tán (na = 1.45845)

Danh mục	20°C	UV	IR	Ánh sáng nhìn thấy
Giá trị Na	1.4586 ± 4 x 10^-4	1.5341 - 1.4942	1.4251 - 1.47451	1.4698 - 1.45413
Mean dispersion and dispersion coefficient / Nf-Nc=0.00674 ±3 x 10^-4 / Dispersion coefficient Y= 680

3. Kiểm tra nhiệt

Hệ số mở rộng nhiệt	Nhiệt độ °C	100	300		500	700	900		1100
Hệ số mở rộng nhiệt	Thermal Expansion Coefficient x 10^-7	5.11	5.92		5.65	5.73	5.52		5.48
Dẫn nhiệt W/m°C	Nhiệt độ °C	20	100		200	300	400		950
Dẫn nhiệt W/m°C	Hệ số dẫn nhiệt	1.38	1.47		1.55	1.67	1.84		2.68
Tỷ lệ năng lượng nhiệt J/Kg°C	Nhiệt độ °C	20		100		500		900
Tỷ lệ năng lượng nhiệt J/Kg°C	Tỷ lệ năng lượng nhiệt	690		772		964		1052

4. Kiểm tra điện

Hiệu suất điện	Hằng số điện trường (E)	20°C	23°C	28°C
	Hằng số điện trường (E)	3.7	3.77	3.81
	(Tgδ)	1 kHz	1-1000 MHz	3 x 10^-4MHz
	(Tgδ)	0.0005	0.0001	0.0004
	Hệ số điện trở (Ω cm)	20°C	400°C	800°C	1200°C
	Hệ số điện trở (Ω cm)	10¹⁶	10¹⁰	6.3 x 10⁶	1.3 x 10⁵

5. Phản ứng của Vật liệu và Oxide

AIO₃	MgO	CaO	ZnO	Fe-oxit	CuO	BaO	Oxit cơ bản	PbO
> 1200°C	> 950°C	> 1000°C	> 800°C	> 950°C	> 950°C	> 900°C	> 800°C	Trạng thái nóng chảy

6. Tính chất cơ học

Tỷ trọng	2.21 g/cm³	Độ bền nén	6000N/mm² 160000psi	Độ mạnh gia tăng	50 N/mm²	Lực xoắn	30 N/mm²
Độ cứng Mohs	5.5 - 6.5 N/mm²	Hệ số xoắn	3.1 x 10⁴ N/mm²	Chịu được uốn cong	67 N/mm²	Vận tốc âm thanh	5720m x s