Taljeni silicijev dioksid ima odlične toplotne in kemične lastnosti kot material za lonček

Elektro-kvarc
Taljeni kremen
Taljena kremenčeva gruda

Kratek opis

Taljeni silicijev dioksid je narejen iz silicijevega dioksida visoke čistosti z uporabo edinstvene tehnologije fuzije, ki zagotavlja najvišjo kakovost. Naš taljeni silicijev dioksid je več kot 99 % amorfen in ima izjemno nizek koeficient toplotnega raztezanja ter visoko odpornost na toplotni udar. Taljeni silicijev dioksid je inerten, ima odlično kemično stabilnost in izjemno nizko električno prevodnost.

KONTAKTIRAJTE ZDAJ

Aplikacije

Taljeni silicijev dioksid je odlična surovina za uporabo pri vlitju, ognjevzdržnih obratih, livarnah, tehnični keramiki in drugih aplikacijah, ki zahtevajo dosleden izdelek visoke čistosti z zelo nizkim toplotnim raztezkom.

Kemična sestava	Prvi razred	Tipično	Drugi razred	Tipično
SiO2	99,9 %min	99,92	99,8 %min	99,84
Fe2O3	50 ppm maks	19	80 ppm maks	50
Al2O3	100 ppm maks	90	150 ppm maks	120
K2O	30 ppm maks	23	30 ppm maks	25

Postopek izdelave in značilnosti

Taljeni kremen ima odlične toplotne in kemične lastnosti kot material za rast monokristalov iz taline, zaradi visoke čistosti in nizkih stroškov pa je še posebej privlačen za rast kristalov visoke čistosti. Vendar pa je pri rasti nekaterih vrst kristalov med talino in kremenčevim lončkom je potrebna plast pirolitičnega ogljikovega premaza.

Ključne lastnosti taljenega silicijevega dioksida

Taljeni silicijev dioksid ima več izjemnih lastnosti tako glede mehanskih, toplotnih, kemičnih kot optičnih lastnosti:
• Je trd in robusten ter ga ni preveč težko obdelati in polirati. (Uporabimo lahko tudi lasersko mikroobdelavo.)
• Visoka temperatura posteklenitve otežuje taljenje kot druga optična stekla, vendar tudi pomeni, da so možne razmeroma visoke delovne temperature. Vendar pa lahko taljeni silicijev dioksid izkazuje devitrifikacijo (lokalno kristalizacijo v obliki kristobalita) nad 1100 °C, zlasti pod vplivom določenih sledov nečistoč, kar bi pokvarilo optične lastnosti.
• Koeficient toplotne razteznosti je zelo nizek – približno 0,5 · 10−6 K−1. To je nekajkrat nižje kot pri običajnih očalih. Celo precej šibkejše toplotno raztezanje okoli 10−8 K−1 je možno s spremenjeno obliko taljenega silicijevega dioksida z nekaj titanovega dioksida, ki ga je uvedel Corning [4] in imenuje steklo z ultra nizko razteznostjo.
• Visoka odpornost na toplotne udarce je posledica šibkega toplotnega raztezanja; obstaja le zmerna mehanska obremenitev, tudi kadar se zaradi hitrega ohlajanja pojavijo visoki temperaturni gradienti.
• Kremen je lahko kemično zelo čist, odvisno od metode izdelave (glejte spodaj).
• Kremen je kemično precej inerten, z izjemo fluorovodikove kisline in močno alkalnih raztopin. Pri povišanih temperaturah je tudi nekoliko topen v vodi (bistveno bolj kot kristalni kremen).
• Območje prosojnosti je precej široko (približno 0,18 μm do 3 μm), kar omogoča uporabo staljenega silicijevega dioksida ne samo v celotnem vidnem spektralnem območju, temveč tudi v ultravijoličnem in infrardečem. Vendar so meje v veliki meri odvisne od kakovosti materiala. Na primer, močne infrardeče absorpcijske pasove lahko povzroči vsebnost OH, UV-absorpcijo pa kovinske nečistoče (glejte spodaj).
• Kot amorfen material je taljeni silicijev dioksid optično izotropen – v nasprotju s kristalnim kremenom. To pomeni, da nima dvolomnosti in da je njegov lomni količnik (glej sliko 1) mogoče označiti z eno samo Sellmeierjevo formulo.