Các lĩnh vực ứng dụng cao cấp và phân tích thị trường của thủy tinh thạch anh
Thủy tinh thạch anh được mệnh danh là “vương miện” trong các chất liệu thủy tinh. Nó là một loại thủy tinh với SiO2 là một thành phần duy nhất, có tính chất siêu cơ học, tính chất nhiệt, tính chất quang học và tính chất điện. Nó đóng một vai trò không thể thay thế trong chất bán dẫn, thiết bị quang học, truyền thông quang học, năng lượng mặt trời và các ngành công nghiệp khác. Cát thạch anh có độ tinh khiết cao hiện là nguyên liệu chính để nấu chảy thủy tinh thạch anh thay cho quặng tinh thể.
Đặc điểm của thủy tinh thạch anh
(1) Về đặc tính nhiệt, thủy tinh thạch anh có khả năng chống biến dạng nhiệt độ cao và rung động nhiệt rất tốt. Điểm hóa mềm của nó (1665 ° C) gần với điểm nóng chảy của bạch kim; Hệ số giãn nở tuyến tính trung bình rất thấp (α = 5,4 × 10-7 / ° C), chỉ bằng 1/10 ~ 1/20 của thủy tinh thông thường, tức là nó nhanh chóng được đưa vào nhiệt độ cao. Trong nước lạnh, nó sẽ không vỡ.
(2) Về tính chất hóa học, thủy tinh thạch anh cực kỳ kém hoạt động và là vật liệu chịu axit tốt (trừ axit flohiđric), và không phản ứng với axit ngay cả ở nhiệt độ cao. Nó đặc biệt thích hợp cho quá trình đốt cháy chịu axit ở nhiệt độ cao, thiết bị làm mát, thiết bị chuẩn bị và lưu trữ hóa chất axit, và các dụng cụ thủy tinh thí nghiệm hóa học khác nhau.
(3) Về hiệu suất quang học, nó có khả năng truyền sáng tốt đối với toàn bộ quang phổ.
(4) Về ứng dụng điện, thủy tinh thạch anh là vật liệu cách điện tuyệt vời. Giá trị điện trở (1016Ωm) ở nhiệt độ phòng gấp 100 lần so với thủy tinh thông thường (1014Ωm), phù hợp để sản xuất chất cách điện cao tần và cao áp có khả năng chịu nhiệt độ cao.
Các lĩnh vực ứng dụng của thủy tinh thạch anh
(1) Chất bán dẫn: Các sản phẩm thạch anh là vật tư tiêu hao bán dẫn quan trọng và được sử dụng trong toàn bộ quá trình xử lý chất bán dẫn. Silica trong thủy tinh thạch anh có độ tinh khiết cao và tính chất hóa học ổn định, không phản ứng với bất kỳ loại axit nào ngoại trừ axit flohydric và axit photphoric. Các yêu cầu về làm sạch và các thùng chứa khác được sử dụng rộng rãi trong quá trình sản xuất chất bán dẫn.
(2) Sợi quang: Vật liệu thủy tinh silica là vật liệu tiêu hao chính trong sản xuất phôi sợi quang và kéo sợi quang. Chiết suất của thủy tinh thạch anh cực kỳ thấp, hệ số hấp thụ nhỏ và dải tần truyền ánh sáng rộng, và sợi quang học, như một công cụ truyền ánh sáng truyền theo nguyên tắc phản xạ toàn phần, có yêu cầu rất cao về chỉ số khúc xạ. , vì vậy thủy tinh thạch anh được sử dụng rộng rãi trong sản xuất sợi quang học, các sản phẩm chính là phôi, ống lò, ống thạch anh, v.v.
(3) Quang học: Các thành phần cấu tạo bởi thủy tinh thạch anh là thành phần quan trọng trong các dụng cụ quang học. Thủy tinh thạch anh trong suốt có đặc tính quang học tốt và chiết suất thấp, và có thể đáp ứng bất kỳ dải truyền ánh sáng nào trong phạm vi 185-3500mμ, vì vậy nó có thể được sử dụng làm vật liệu truyền tia cực tím cho dụng cụ quang học và vật liệu truyền tia hồng ngoại.
(4) Quang điện: Trong các mắt xích sản xuất và gia công trong lĩnh vực quang điện, các sản phẩm thủy tinh thạch anh là vật tư tiêu hao cứng. Chén thạch anh làm bằng thủy tinh thạch anh thường được sử dụng làm vật chứa vật liệu silicon đa tinh thể nóng chảy do độ sạch, tính đồng nhất và khả năng chịu nhiệt độ cao. Nó được sử dụng cho quá trình kéo thanh silicon đơn tinh thể / thỏi silicon đa tinh thể tiếp theo.
(5) Nguồn sáng điện: Trong lĩnh vực nguồn sáng điện, sản phẩm nguồn đèn điện thủy tinh thạch anh được sử dụng rộng rãi trong các ngành gia dụng, y tế, giao thông, giải trí và các ngành công nghiệp khác. Đèn xenon cho chiếu sáng ô tô, đèn diệt khuẩn tia cực tím cho vệ sinh và đèn metal halide cho giải trí đều sử dụng thủy tinh thạch anh làm thiết bị chiếu sáng.
(6) Công nghiệp quân sự: Trong lĩnh vực hàng không vũ trụ, các sản phẩm thủy tinh thạch anh là thành phần cốt lõi của tàu vũ trụ và tàu con thoi. Thủy tinh thạch anh có mật độ thấp, khả năng nén mạnh và hiệu suất quang học tốt, đáp ứng các yêu cầu của vật liệu cửa sổ không gian để lọc bức xạ tử ngoại và chống bức xạ, đồng thời tránh sự hình thành các “tâm màu” dưới sự chiếu xạ của các tia năng lượng cao. Nó được sử dụng rộng rãi trong vệ tinh và tàu vũ trụ.