Domaines d’application haut de gamme et analyse du marché du verre de quartz
Le verre de quartz est connu comme la « couronne » des matériaux en verre. C’est une sorte de verre avec SiO2 en tant que composant unique, qui a des propriétés super mécaniques, des propriétés thermiques, des propriétés optiques et des propriétés électriques. Il joue un rôle irremplaçable dans les semi-conducteurs, les dispositifs optiques, les communications optiques, l’énergie solaire et d’autres industries. Le sable de quartz de haute pureté est actuellement la principale matière première pour la fusion du verre de quartz au lieu du minerai de cristal.
Caractéristiques du verre de quartz
(1) En termes de propriétés thermiques, le verre de quartz a une bonne résistance à la déformation à haute température et aux vibrations thermiques. Son point de ramollissement (1665°C) est proche du point de fusion du platine ; le coefficient de dilatation linéaire moyen est très faible (α = 5,4 × 10-7/°C), qui n’est que de 1/10 ~ 1/20 du verre ordinaire, c’est-à-dire qu’il est rapidement mis à haute température. Dans l’eau froide, il ne se brisera pas.
(2) En termes de propriétés chimiques, le verre de quartz est extrêmement inactif et est un bon matériau résistant aux acides (à l’exception de l’acide fluorhydrique) et ne réagit pas avec les acides même à des températures élevées. Il est particulièrement adapté à la combustion résistante aux acides à haute température, aux dispositifs de refroidissement, aux dispositifs de préparation et de stockage pour les produits chimiques acides et à diverses verreries expérimentales chimiques.
(3) En termes de performances optiques, il a une bonne transmission de la lumière pour l’ensemble du spectre.
(4) En termes d’applications électriques, le verre de quartz est un excellent matériau isolant. La valeur de résistance (1016Ωm) à température ambiante est 100 fois supérieure à celle du verre ordinaire (1014Ωm), ce qui convient à la fabrication d’isolateurs haute fréquence et haute tension à haute résistance à la température.
Domaines d’application du verre de quartz
(1) Semi-conducteur : les produits à base de quartz sont d’importants consommables pour semi-conducteurs et sont utilisés dans l’ensemble du processus de traitement des semi-conducteurs. La silice dans le verre de quartz a une grande pureté et des propriétés chimiques stables, et ne réagit avec aucun acide à l’exception de l’acide fluorhydrique et de l’acide phosphorique. Les exigences de nettoyage et autres conteneurs sont largement utilisées dans le processus de production de semi-conducteurs.
(2) Fibre optique : le matériau en verre de silice est le principal matériau consommable dans la production de préformes de fibres optiques et d’étirage de fibres optiques. L’indice de réfraction du verre de quartz est extrêmement faible, le coefficient d’absorption est faible et la plage de bande de transmission de la lumière est large, et la fibre optique, en tant qu’outil de transmission de la lumière transmise par le principe de la réflexion interne totale, a des exigences extrêmement élevées sur l’indice de réfraction , de sorte que le verre de quartz est largement utilisé dans la fabrication de fibres optiques, les principaux produits sont la préforme, le tube de four, le tube de quartz, etc.
(3) Optique : Les composants composés de verre de quartz sont des composants clés des instruments optiques. Le verre de quartz transparent a de bonnes propriétés optiques et un faible indice de réfraction, et peut répondre à n’importe quelle bande de transmission de la lumière dans la plage de 185 à 3500 mμ, de sorte qu’il peut être utilisé à la fois comme matériau transmettant les ultraviolets pour les instruments optiques et comme matériau transmettant les infrarouges.
(4) Photovoltaïque : Dans les maillons de production et de transformation du domaine photovoltaïque, les produits en verre de quartz sont des consommables rigides. Le creuset en quartz en verre de quartz est généralement utilisé comme récipient pour le silicium polycristallin fondu en raison de sa propreté, de son homogénéité et de sa résistance aux hautes températures. Il est utilisé pour le processus ultérieur de tirage de tiges de silicium monocristallin/lingots de silicium polycristallin.
(5) Source de lumière électrique: Dans le domaine de la source de lumière électrique, les produits de source de lumière électrique en verre de quartz sont largement utilisés dans les industries domestiques, médicales, des transports, du divertissement et autres. Les lampes au xénon pour l’éclairage automobile, les lampes germicides ultraviolettes pour l’assainissement et les lampes aux halogénures métalliques pour le divertissement utilisent toutes du verre de quartz comme luminaires.
(6) Industrie militaire : dans le domaine aérospatial, les produits en verre de quartz sont les composants essentiels des engins spatiaux et des navettes spatiales. Le verre de quartz a une faible densité, une forte capacité de compression et de bonnes performances optiques, ce qui répond aux exigences des matériaux de fenêtre spatiale pour filtrer le rayonnement ultraviolet et la résistance au rayonnement, et évite la formation de « centres de couleur » sous l’irradiation de rayons à haute énergie. Il est largement utilisé dans les satellites et les engins spatiaux.