تفاوت‌های کلیدی کوارتز ذوبی در مقابل سیلیس ذوبی برای انتخاب شیشه

در نگاه اول، "شیشه کوارتز" ممکن است یک اصطلاح ساده به نظر برسد، اما تفاوت قیمت بین محصولات می تواند تکان دهنده باشد - گاهی اوقات تا چند صد درصد متفاوت است. راز در درک دو نوع متمایز نهفته است: کوارتز ذوب شده و شیشه سیلیس ذوب شده.

کوارتز ذوب شده با ذوب کردن کریستال های کوارتز طبیعی در دماهای حدود 2000 درجه سانتیگراد (3632 درجه فارنهایت) ایجاد می شود. در حالی که این فرآیند نسبتاً ساده و مقرون به صرفه است، ماده حاصل حاوی ناخالصی هایی از کریستال های طبیعی است که خلوص آن را محدود می کند. ویژگی های کلیدی عبارتند از:

• خلوص: حاوی فلزات ردیابی، گروه های هیدروکسیل و سایر ناخالصی ها.
• عملکرد نوری: انتقال نور کمتر، به ویژه در طول موج های UV (زیر ~220 نانومتر).
• حباب ها/گنجاندن ها: نقص های قابل مشاهده رایج هستند.
• هزینه: به طور قابل توجهی ارزان تر از سیلیس ذوب شده.

سیلیس ذوب شده از پودر دی اکسید سیلیکون فوق العاده خالص در دماهای پایین تر (~1700 درجه سانتیگراد/3092 درجه فارنهایت) سنتز می شود. این فرآیند دقیق، خلوص و شفافیت نوری استثنایی را به همراه دارد:

• خلوص: 99.999٪ SiO₂ با حداقل آلاینده ها (اغلب <1 ppm).
• عملکرد نوری: حفظ انتقال UV >90٪ تا 180 نانومتر.
• حباب ها/گنجاندن ها: ساختار تقریباً بدون نقص.
• هزینه: به دلیل تولید پیچیده، با قیمت بالایی عرضه می شود.

کوارتز ذوب شده برای موارد زیر ایده آل است:

• پنجره های دید صنعتی (کوره ها، راکتورها)
• محفظه های لامپ UV برای ضدعفونی
• اجزای عایق حرارتی

سیلیس ذوب شده برای موارد زیر ضروری است:

• اپتیک دقیق (لنزها، منشورها، آینه ها)
• تجهیزات تولید نیمه هادی
• ابزارهای علمی پیشرفته

مقاومت حرارتی: هر دو در دمای 1000 درجه سانتیگراد (1832 درجه فارنهایت) با مقاومت عالی در برابر شوک حرارتی، عملکرد مداوم را تحمل می کنند.

مقاومت شیمیایی: تقریباً یکسان - مقاوم در برابر اکثر اسیدها به جز اسید هیدروفلوئوریک و اسید فسفریک داغ.

انتقال UV: سیلیس ذوب شده ~90٪ در 190 نانومتر را در مقابل ~50٪ کوارتز ذوب شده در همان طول موج منتقل می کند.

افسانه 1: "سیلیس ذوب شده همیشه بهتر است."
واقعیت: برای کاربردهای غیر بحرانی مانند پنجره های مشاهده، کوارتز ذوب شده عملکرد کافی را با هزینه کمتر ارائه می دهد.

افسانه 2: "مواد از نظر شیمیایی متفاوت هستند."
واقعیت: هر دو SiO₂ هستند - تفاوت ها در خلوص و ریزساختار نهفته است، نه در شیمی پایه.