Bidang aplikasi kelas atas dan analisis pasar kaca kuarsa
Kaca kuarsa dikenal sebagai “mahkota” dalam bahan kaca. Ini adalah jenis kaca dengan SiO2 sebagai komponen tunggal, yang memiliki sifat mekanik super, sifat termal, sifat optik dan sifat listrik. Ini memainkan peran yang tak tergantikan dalam semikonduktor, perangkat optik, komunikasi optik, energi matahari dan industri lainnya. Pasir kuarsa dengan kemurnian tinggi saat ini menjadi bahan baku utama untuk peleburan kaca kuarsa sebagai pengganti bijih kristal.
Karakteristik kaca kuarsa
(1) Dalam hal sifat termal, kaca kuarsa memiliki ketahanan yang baik terhadap deformasi suhu tinggi dan getaran termal. Titik pelunakannya (1665 °C) dekat dengan titik leleh platinum; koefisien ekspansi linier rata-rata sangat rendah (α=5.4×10-7/°C), yang hanya 1/10~1/20 dari kaca biasa, yaitu dengan cepat dimasukkan ke dalam suhu tinggi. Dalam air dingin, itu tidak akan pecah.
(2) Dalam hal sifat kimia, kaca kuarsa sangat tidak aktif dan merupakan bahan tahan asam yang baik (kecuali asam fluorida), dan tidak bereaksi dengan asam bahkan pada suhu tinggi. Ini sangat cocok untuk pembakaran tahan asam suhu tinggi, perangkat pendingin, perangkat persiapan dan penyimpanan untuk bahan kimia asam, dan berbagai peralatan gelas eksperimental kimia.
(3) Dalam hal kinerja optik, ia memiliki transmisi cahaya yang baik untuk seluruh spektrum.
(4) Dalam hal aplikasi listrik, kaca kuarsa adalah bahan isolasi yang sangat baik. Nilai resistansi (1016Ωm) pada suhu kamar adalah 100 kali lipat dari kaca biasa (1014Ωm), yang cocok untuk pembuatan isolator frekuensi tinggi dan tegangan tinggi dengan ketahanan suhu tinggi.
Bidang aplikasi kaca kuarsa
(1) Semikonduktor: Produk kuarsa adalah bahan semikonduktor yang penting dan digunakan dalam seluruh proses pemrosesan semikonduktor. Silika dalam kaca kuarsa memiliki kemurnian tinggi dan sifat kimia yang stabil, dan tidak bereaksi dengan asam apa pun kecuali asam fluorida dan asam fosfat. Persyaratan pembersihan dan wadah lainnya banyak digunakan dalam proses produksi semikonduktor.
(2) Serat optik: Bahan kaca silika adalah bahan konsumsi utama dalam produksi preform serat optik dan gambar serat optik. Indeks bias kaca kuarsa sangat rendah, koefisien penyerapan kecil dan rentang pita transmisi cahaya lebar, dan serat optik, sebagai alat transmisi cahaya yang ditransmisikan oleh prinsip refleksi internal total, memiliki persyaratan indeks bias yang sangat tinggi. , jadi kaca kuarsa banyak digunakan dalam pembuatan serat optik, produk utamanya adalah preform, tabung tungku, tabung kuarsa dan sebagainya.
(3) Optik: Komponen yang terdiri dari kaca kuarsa adalah komponen kunci dalam instrumen optik. Kaca kuarsa transparan memiliki sifat optik yang baik dan indeks bias rendah, dan dapat memenuhi pita transmisi cahaya apa pun dalam kisaran 185-3500mμ, sehingga dapat digunakan sebagai bahan pemancar ultraviolet untuk instrumen optik dan bahan pemancar inframerah.
(4) Fotovoltaik: Dalam tautan produksi dan pemrosesan di bidang fotovoltaik, produk kaca kuarsa adalah bahan habis pakai yang kaku. Wadah kuarsa yang terbuat dari kaca kuarsa umumnya digunakan sebagai wadah untuk bahan silikon polikristalin cair karena kebersihan, homogenitas dan ketahanan suhu tinggi. Ini digunakan untuk proses selanjutnya menarik batang silikon monokristalin/ingot silikon polikristalin.
(5) Sumber cahaya listrik: Di bidang sumber cahaya listrik, produk sumber cahaya listrik kaca kuarsa banyak digunakan dalam industri rumah tangga, medis, transportasi, hiburan dan lainnya. Lampu xenon untuk penerangan otomotif, lampu kuman ultraviolet untuk sanitasi, dan lampu halida logam untuk hiburan semuanya menggunakan kaca kuarsa sebagai perlengkapan penerangan.
(6) Industri militer: Di bidang kedirgantaraan, produk kaca kuarsa adalah komponen inti dari pesawat ruang angkasa dan pesawat ulang-alik. Kaca kuarsa memiliki kepadatan rendah, kemampuan tekan yang kuat dan kinerja optik yang baik, yang memenuhi persyaratan bahan jendela ruang untuk menyaring radiasi ultraviolet dan ketahanan radiasi, dan menghindari pembentukan “pusat warna” di bawah iradiasi sinar energi tinggi. Ini banyak digunakan di satelit dan pesawat ruang angkasa.