ക്രൂസിബിൾ മെറ്റീരിയലായി സംയോജിപ്പിച്ച സിലിക്ക മികച്ച താപ, രാസ ഗുണങ്ങൾ

ഫ്യൂസ്ഡ് സിലിക്കയ്ക്ക് അതിൻ്റെ മെക്കാനിക്കൽ, തെർമൽ, കെമിക്കൽ, ഒപ്റ്റിക്കൽ പ്രോപ്പർട്ടികൾ എന്നിവയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട് നിരവധി ശ്രദ്ധേയമായ സവിശേഷതകൾ ഉണ്ട്:
• ഇത് കഠിനവും കരുത്തുറ്റതുമാണ്, മെഷീൻ ചെയ്യാനും പോളിഷ് ചെയ്യാനും വളരെ ബുദ്ധിമുട്ടുള്ളതല്ല. (ഒരാൾക്ക് ലേസർ മൈക്രോമാച്ചിംഗും പ്രയോഗിക്കാവുന്നതാണ്.)
• ഉയർന്ന ഗ്ലാസ് ട്രാൻസിഷൻ താപനില മറ്റ് ഒപ്റ്റിക്കൽ ഗ്ലാസുകളെ അപേക്ഷിച്ച് ഉരുകുന്നത് കൂടുതൽ ബുദ്ധിമുട്ടാക്കുന്നു, എന്നാൽ താരതമ്യേന ഉയർന്ന പ്രവർത്തന താപനില സാധ്യമാണെന്നും ഇത് സൂചിപ്പിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, സംയോജിപ്പിച്ച സിലിക്ക 1100 °C ന് മുകളിൽ ഡിവിട്രിഫിക്കേഷൻ (ക്രിസ്റ്റോബാലൈറ്റ് രൂപത്തിൽ പ്രാദേശിക ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ) പ്രദർശിപ്പിച്ചേക്കാം, പ്രത്യേകിച്ച് ചില മാലിന്യങ്ങളുടെ സ്വാധീനത്തിൽ, ഇത് ഒപ്റ്റിക്കൽ ഗുണങ്ങളെ നശിപ്പിക്കും.
• തെർമൽ എക്സ്പാൻഷൻ കോഫിഫിഷ്യൻ്റ് വളരെ കുറവാണ് - ഏകദേശം 0.5 · 10−6 K−1. ഇത് സാധാരണ ഗ്ലാസുകളേക്കാൾ പലമടങ്ങ് കുറവാണ്. 10−8 K−1 ചുറ്റളവിൽ വളരെ ദുർബലമായ താപ വികാസം സാധ്യമാണ്, ചില ടൈറ്റാനിയം ഡയോക്സൈഡുമായി സംയോജിപ്പിച്ച സിലിക്കയുടെ പരിഷ്കരിച്ച രൂപം, കോർണിംഗ് [4] അവതരിപ്പിക്കുകയും അൾട്രാ ലോ എക്സ്പാൻഷൻ ഗ്ലാസ് എന്ന് വിളിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
• ഉയർന്ന താപ ഷോക്ക് പ്രതിരോധം ദുർബലമായ താപ വികാസത്തിൻ്റെ ഫലമാണ്; ദ്രുതഗതിയിലുള്ള തണുപ്പിക്കൽ മൂലം ഉയർന്ന ഊഷ്മാവ് ഗ്രേഡിയൻ്റുകൾ ഉണ്ടാകുമ്പോഴും മിതമായ മെക്കാനിക്കൽ സമ്മർദ്ദം മാത്രമേ ഉണ്ടാകൂ.
• ഫാബ്രിക്കേഷൻ രീതിയെ ആശ്രയിച്ച് സിലിക്ക രാസപരമായി വളരെ ശുദ്ധമായിരിക്കും (ചുവടെ കാണുക).
ഹൈഡ്രോഫ്ലൂറിക് ആസിഡും ശക്തമായ ആൽക്കലൈൻ ലായനികളും ഒഴികെ, സിലിക്ക രാസപരമായി തികച്ചും നിഷ്ക്രിയമാണ്. ഉയർന്ന ഊഷ്മാവിൽ, ഇത് വെള്ളത്തിൽ ഒരു പരിധിവരെ ലയിക്കുന്നു (ക്രിസ്റ്റലിൻ ക്വാർട്സിനേക്കാൾ ഗണ്യമായി കൂടുതൽ).
• സുതാര്യത പ്രദേശം വളരെ വിശാലമാണ് (ഏകദേശം 0.18 μm മുതൽ 3 μm വരെ), ഇത് പൂർണ്ണമായും ദൃശ്യമാകുന്ന സ്പെക്ട്രൽ മേഖലയിലുടനീളം മാത്രമല്ല, അൾട്രാവയലറ്റ്, ഇൻഫ്രാറെഡ് എന്നിവയിലും സംയോജിപ്പിച്ച സിലിക്ക ഉപയോഗിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, പരിധികൾ മെറ്റീരിയലിൻ്റെ ഗുണനിലവാരത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ശക്തമായ ഇൻഫ്രാറെഡ് ആഗിരണം ബാൻഡുകൾ OH ഉള്ളടക്കം മൂലവും ലോഹ മാലിന്യങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള UV ആഗിരണം മൂലവും ഉണ്ടാകാം (ചുവടെ കാണുക).
• ഒരു രൂപരഹിതമായ പദാർത്ഥമെന്ന നിലയിൽ, സംയോജിപ്പിച്ച സിലിക്ക ഒപ്റ്റിക്കലി ഐസോട്രോപിക് ആണ് - ക്രിസ്റ്റലിൻ ക്വാർട്സിന് വിപരീതമായി. ഇതിന് ബൈഫ്രിംഗൻസ് ഇല്ലെന്ന് ഇത് സൂചിപ്പിക്കുന്നു, കൂടാതെ അതിൻ്റെ റിഫ്രാക്റ്റീവ് സൂചിക (ചിത്രം 1 കാണുക) ഒരൊറ്റ സെൽമിയർ ഫോർമുല ഉപയോഗിച്ച് വിശേഷിപ്പിക്കാം.