2025-07-07
Zgodnie z metodą przetwarzania, używanie i wygląd, kwarcowe szkło jest podzielone na dwie kategorie: przezroczyste i nieprzejrzyste. Przezroczysta kategoria obejmuje takie typy, jak połączone przezroczyste szkło kwarcowe, połączone szkło kwarcowe, przezroczyste szkło kwarcowe i syntetyczne szkło kwarcowe i syntetyczne szkło kwarcowe. Nieprzezroczysta kategoria składa się z nieprzezroczystego szkła kwarcowego, optycznego kwarcowego szkła, szkła kwarcowego dla półprzewodników i szkła kwarcowego dla źródeł światła elektrycznego. Dodatkowo szkło kwarcowe jest podzielone na trzy kategorie na podstawie czystości: wysokiej czystości, zwykłej i domieszkowanej.
Dewitryfikacja jest nieodłączną wadą w szklance kwarcowej odpornej na wysokiej temperaturze. Energia wewnętrzna szkła kwarcowego jest wyższa niż w krystalicznym kwarcu, umieszczając ją w niestabilnym termodynamicznie metastabilnym stanie. Wraz ze wzrostem temperatury wibracja cząsteczek SiO2 przyspiesza, a z czasem prowadzi to do przegrupowania i krystalizacji. Wzrost krystalizacji występuje przede wszystkim na powierzchni, a następnie wady wewnętrzne. Wynika to z faktu, że obszary te są bardziej podatne na zanieczyszczenie, co skutkuje lokalnym akumulacją jonów zanieczyszczeń. Jony alkaliczne, takie jak K, Na, Li, Ca i Mg, mogą obniżyć lepkość szkła, tym samym przyspieszając dewitryfikację.
Należy zauważyć, że szkło jest złym przewodnikiem ciepła. Gdy kawałek kwarcowego szkła (gdy nie jest pod ciśnieniem) jest podgrzewany lub chłodzony, zewnętrzna warstwa szkła najpierw doświadcza zmiany temperatury. Zewnętrzne ogrzewa się lub ochładza się przed przeprowadzeniem ciepła do wnętrza szkła, tworząc różnicę temperatur między powierzchnią a wnętrzem. Po podgrzaniu zewnętrzna warstwa kwarcowego szkła rozszerza się z powodu wyższych temperatur, podczas gdy chłodniejsze wnętrze opiera się na tym rozszerzeniu, utrzymując swój pierwotny stan. Ta interakcja wytwarza dwa rodzaje naprężeń wewnętrznych: „naprężenie ściskające”, które działa na zewnętrzną warstwę, aby odpierać ekspansję, i „naprężeniem rozciągania”, która jest siłą wywieraną przez rozszerzającą się warstwę zewnętrzną na warstwie wewnętrznej. Łącznie siły te są określane jako stres w kwarcu.
Ponieważ wytrzymałość na ściskanie szkła kwarcowego jest znacznie większa niż jego wytrzymałość na rozciąganie, zarówno wewnętrzne, jak i zewnętrzne warstwy mogą wytrzymać duże różnice temperaturowe po podgrzaniu. Podczas przetwarzania lampy szkło kwarcowe można bezpośrednio ogrzewać w płomieniu wodoru-tlenu bez zerwania. Jeśli jednak szkło kwarcowe podgrzewane do temperatur 500 ° C lub wyższych nagle umieszcza się w wodzie chłodzącej, prawdopodobnie rozbije się.
Naprężenie termiczne wProdukty kwarcowemożna podzielić na tymczasowe stres i stały stres.
Tymczasowy stres:
Gdy zmiana temperatury szkła jest niższa niż temperatura temperatury odkształcenia, przewodność cieplna jest słaba, a całkowite ciepło nierównomierne, generując w ten sposób pewne naprężenie termiczne. To naprężenie termiczne ma różnicę temperatur. Ten naprężenie termiczne nazywa się tymczasowym naprężeniem. Należy zauważyć, że ponieważ warstwa rdzeniowa prętów rdzenia kwarcu wytwarzanych i przetwarzana w normalnych czasach jest mieszana z różnymi substancjami chemicznymi, bardzo łatwo jest wytwarzać nierówne ogrzewanie. Dlatego po zakończeniu składania temperatura korpusu pręta jest umundurowana przez płomień, aby ogólny gradient temperatury był jak najbardziej delikatny, co znacznie eliminując tymczasowe naprężenie pręta rdzenia kwarcowego.
Stały stres:
Gdy szkło jest ochłodzone z powyżej temperatury odkształcenia, naprężenie termiczne wytwarzane przez różnicę temperatury nie zniknie całkowicie po ochłodzeniu szkła do temperatury pokojowej, a temperatura warstw wewnętrznych i zewnętrznych jest równa. W szkle wciąż jest pewna stres. Rozmiar stałego naprężenia zależy od szybkości chłodzenia produktu powyżej temperatury odkształcenia, lepkość szkła kwarcowego, współczynnik rozszerzania cieplnego i grubości produktu. Po przetworzeniu wygenerowane stałe naprężenie wpłynęło na późniejsze przetwarzanie i produkcję. Dlatego stały stres można wyeliminować jedynie poprzez wyżarzanie.
Wyższenia kwarcowego szkła jest podzielone na cztery etapy: etap ogrzewania, stały etap temperatury, etap chłodzenia i naturalny etap chłodzenia.
Etap ogrzewania: W przypadku wymagań kwarcowego szkła praca oparta jest na wymaganiach o wyżarzaniu produktów optycznych. Cały proces ogrzewania jest powoli podgrzewany do 1100 ° C. Zgodnie z doświadczeniem wzrost temperatury wynosi 4,5/R2 ° C/min, gdzie R jest promieniem produktu szkła kwarcowego.
Stopień temperatury stałej: Gdy pręt kwarcu osiąga rzeczywistą maksymalną temperaturę wyżarzania, korpus pieca jest poddawany stałej temperaturze, aby spowolnić gradient termiczny produktu i równomiernie ciepło we wszystkich pozycjach. Przygotuj się na następne chłodzenie.
Stopień chłodzenia: Aby wyeliminować lub wygenerować bardzo małe stałe naprężenie podczas procesu chłodzenia pręta kwarcowego, temperatura należy powoli zmniejszyć w tym etapie, aby zapobiec nadmiernym gradientom temperatury. Szybkość chłodzenia od 1100 ° C do 950 ° C wynosi 15 ° C/godzinę. Szybkość chłodzenia od 950 ° C do 750 ° C wynosi 30 ° C/godzinę. Temperatura chłodzenia od 750 ° C do 450 ° C wynosi 60 ° C/godzinę.
Naturalny etap chłodzenia: poniżej 450 ° C, odetnij zasilacz wyżarzania pieca bez zmiany środowiska izolacji, aby pozwolić mu naturalnie ostygnąć do poniżej 100 ° C. Poniżej 100 ° C otwórz środowisko izolacji, aby umożliwić ochłodzenie się do temperatury pokojowej.
SemiCorex oferuje wysokiej jakościProdukty kwarcowe. Jeśli masz jakieś zapytania lub potrzebujesz dodatkowych szczegółów, nie wahaj się z nami skontaktować.
Kontakt telefon # +86-13567891907
E -mail: sales@semicorex.com