Brædd kísil Framúrskarandi varma- og efnafræðilegir eiginleikar sem deigluefni
- Rafkvars
- Brætt kvars
- Bræddur kísilklumpur
Stutt lýsing
Umsóknir
Fused Silica er frábært hráefni til notkunar í fjárfestingarsteypu, eldföstum efnum, steypum, tæknilegum keramik og öðrum forritum sem krefjast stöðugrar, hárhreinsar vöru með mjög lítilli varmaþenslu.
| Efnasamsetning | Fyrsta bekk | Dæmigert | Annar bekkur | Dæmigert |
| SiO2 | 99,9%mín | 99,92 | 99,8%mín | 99,84 |
| Fe2O3 | 50 ppm hámark | 19 | 80 ppm hámark | 50 |
| Al2O3 | Hámark 100ppm | 90 | 150 ppm hámark | 120 |
| K2O | 30 ppm hámark | 23 | 30 ppm hámark | 25 |
Framleiðsluferli og einkenni
Fused Silica er framleitt úr háhreinleika kísil, með einstaka samrunatækni til að tryggja hágæða. Brædd kísil okkar er yfir 99% formlaust og hefur afar lágan varmaþenslustuðul og mikla mótstöðu gegn hitaáfalli. Brædd kísil er óvirk, hefur framúrskarandi efnafræðilegan stöðugleika og hefur afar litla rafleiðni.
Samruninn kvars hefur framúrskarandi hitauppstreymi og efnafræðilega eiginleika sem deigluefni til að vaxa einkristalla frá bráðnun, og hár hreinleiki þess og lítill kostnaður gerir það sérstaklega aðlaðandi fyrir vöxt hárhreinra kristalla. Hins vegar, við vöxt ákveðinna tegunda kristalla, lag af pyrolytic kolefnishúð þarf á milli bræðslunnar og kvarsdeiglunnar.
Helstu eiginleikar brædds kísils
Brædd kísil hefur nokkra merkilega eiginleika, bæði varðandi vélræna, hitauppstreymi, efnafræðilega og sjónræna eiginleika þess:
• Hann er harður og sterkur og ekki of erfitt að véla og pússa. (Einnig má beita leysir örvinnslu.)
• Hátt glerhitastig gerir það erfiðara að bræða en önnur sjóngler, en það gefur einnig til kynna að tiltölulega hátt vinnuhitastig sé mögulegt. Hins vegar getur brætt kísil sýnt glerung (staðbundin kristöllun í formi kristobalíts) yfir 1100 °C, sérstaklega undir áhrifum ákveðinna snefilóhreininda, og það myndi spilla sjónrænum eiginleikum.
• Varmaþenslustuðullinn er mjög lágur – um 0,5 · 10−6 K−1. Þetta er nokkrum sinnum lægra en fyrir dæmigerð gleraugu. Jafnvel mun veikari varmaþensla í kringum 10−8 K−1 er möguleg með breyttu formi sameinaðs kísils með títantvíoxíði, kynnt af Corning [4] og kallað ofurlítið þenslugler.
• Hátt hitaáfallsþol er afleiðing veikrar hitastækkunar; það er aðeins í meðallagi vélrænni streitu jafnvel þegar hár hiti hallar eiga sér stað vegna hraðrar kælingar.
• Kísil getur verið efnafræðilega mjög hreint, allt eftir framleiðsluaðferð (sjá hér að neðan).
• Kísil er efnafræðilega nokkuð óvirkt, að undanskildum flúorsýru og sterklega basískum lausnum. Við hækkað hitastig er það einnig nokkuð leysanlegt í vatni (verulega meira en kristallað kvars).
• Gagnsæi svæðið er nokkuð breitt (um 0,18 µm til 3 µm), sem gerir kleift að nota sameinað kísil, ekki aðeins um allt sýnilega litrófssvæðið, heldur einnig í útfjólubláu og innrauðu. Hins vegar eru mörkin að miklu leyti háð gæðum efnisins. Til dæmis geta sterk innrauð frásogsbönd stafað af OH innihaldi og UV frásog frá málmi óhreinindum (sjá hér að neðan).
• Sem myndlaust efni er sameinað kísil sjónrænt samsætt – öfugt við kristallað kvars. Þetta gefur til kynna að það hefur enga tvíbrotsstuðul og hægt er að lýsa brotstuðul þess (sjá mynd 1) með einni Sellmeier formúlu.
