Fused Silica hija materja prima eċċellenti għall-użu f'ikkastjar ta 'investiment, refrattarji, funderiji, ċeramika teknika, u applikazzjonijiet oħra li jeħtieġu prodott konsistenti u ta' purità għolja b'espansjoni termika baxxa ħafna.
Kompożizzjoni Kimika | L-Ewwel Grad | Tipiku | It-Tieni Grad | Tipiku |
SiO2 | 99.9% min | 99.92 | 99.8% min | 99.84 |
Fe2O3 | 50ppm max | 19 | 80ppm max | 50 |
Al2O3 | 100ppm max | 90 | 150ppm max | 120 |
K2O | 30ppm max | 23 | 30ppm max | 25 |
Fused Silica hija magħmula minn silika ta 'purità għolja, bl-użu ta' teknoloġija ta 'fużjoni unika biex tiżgura l-ogħla kwalità. Is-Silika Fused tagħna hija aktar minn 99% amorfa u għandha koeffiċjent estremament baxx ta 'espansjoni termali u reżistenza għolja għal xokk termali. Fused Silica hija inerti, għandha stabbiltà kimika eċċellenti, u għandha konduttività elettrika estremament baxxa.
Il-kwarz imdewweb għandu proprjetajiet termali u kimiċi eċċellenti bħala materjal tal-griġjol għat-tkabbir ta' kristall wieħed mit-tidwib, u l-purità għolja u l-ispiża baxxa tiegħu jagħmilha speċjalment attraenti għat-tkabbir ta 'kristalli ta' purità għolja. Madankollu, fit-tkabbir ta 'ċerti tipi ta' kristalli,a saff ta 'kisi tal-karbonju pirolitiku huwa meħtieġ bejn it-tidwib u l-griġjol tal-kwarz.
Is-silika mdewba għandha bosta karatteristiċi notevoli kemm rigward il-proprjetajiet mekkaniċi, termali, kimiċi u ottiċi tagħha:
• Huwa iebes u robust, u mhux wisq diffiċli għall-magna u l-lustrar. (Wieħed jista 'japplika wkoll micromachining bil-laser.)
• It-temperatura għolja ta 'transizzjoni tal-ħġieġ tagħmilha aktar diffiċli biex tidwib minn nuċċalijiet ottiċi oħra, iżda timplika wkoll li temperaturi ta' tħaddim relattivament għoljin huma possibbli. Madankollu, silika mdewba tista 'tesibixxi devitrifikazzjoni (kristallizzazzjoni lokali fil-forma ta' cristobalite) 'il fuq minn 1100 °C, partikolarment taħt l-influwenza ta 'ċerti impuritajiet ta' traċċa, u dan iħassar il-proprjetajiet ottiċi.
• Il-koeffiċjent ta 'espansjoni termali huwa baxx ħafna - madwar 0.5 · 10−6 K−1. Dan huwa bosta drabi aktar baxx milli għal nuċċalijiet tipiċi. Anke espansjoni termali ferm aktar dgħajfa madwar 10−8 K−1 hija possibbli b'forma modifikata ta 'silika mdewba b'xi dijossidu tat-titanju, introdotta minn Corning [4] u msejjaħ ħġieġ ta' espansjoni ultra baxxa.
• Ir-reżistenza għolja ta 'xokk termali hija riżultat ta' l-espansjoni termali dgħajfa; hemm biss stress mekkaniku moderat anke meta jseħħu gradjenti ta 'temperatura għolja minħabba tkessiħ rapidu.
• Is-silika tista 'tkun kimikament pura ħafna, skont il-metodu ta' fabbrikazzjoni (ara hawn taħt).
• Is-silika hija kimikament pjuttost inerti, bl-eċċezzjoni ta 'aċidu idrofluworiku u soluzzjonijiet alkalini ħafna. F'temperaturi elevati, huwa wkoll kemmxejn solubbli fl-ilma (sostanzjalment aktar mill-kwarz kristallin).
• Ir-reġjun tat-trasparenza huwa pjuttost wiesa '(madwar 0.18 μm sa 3 μm), li jippermetti l-użu ta' silika mdewba mhux biss fir-reġjun spettrali viżibbli sħiħ kollu, iżda wkoll fl-ultravjola u l-infra-aħmar. Madankollu, il-limiti jiddependu sostanzjalment fuq il-kwalità tal-materjal. Pereżempju, meded qawwija ta 'assorbiment infra-aħmar jistgħu jiġu kkawżati minn kontenut ta' OH, u assorbiment UV minn impuritajiet metalliċi (ara hawn taħt).
• Bħala materjal amorfu, is-silika mdewba hija ottikament iżotropika - b'kuntrast mal-kwarz kristallin. Dan jimplika li m'għandu l-ebda birefringence, u l-indiċi refrattiv tiegħu (ara l-Figura 1) jista 'jiġi kkaratterizzat b'formula Sellmeier waħda.