เมื่อมองแวบแรก "แก้วควอตซ์" อาจดูเหมือนเป็นคำที่ตรงไปตรงมา แต่ราคาที่แตกต่างกันระหว่างผลิตภัณฑ์ต่างๆ อาจทำให้สับสนได้ ซึ่งบางครั้งก็แตกต่างกันหลายร้อยเปอร์เซ็นต์ ความลับอยู่ที่การทำความเข้าใจสองประเภทที่แตกต่างกัน: ควอตซ์หลอมและแก้วซิลิกาหลอม
ควอตซ์ผสมถูกสร้างขึ้นโดยการละลายผลึกควอตซ์ธรรมชาติที่อุณหภูมิประมาณ 2000°C (3632°F) แม้ว่ากระบวนการนี้ค่อนข้างง่ายและคุ้มค่า แต่วัสดุที่ได้กลับมีสิ่งเจือปนจากผลึกธรรมชาติ ซึ่งจำกัดความบริสุทธิ์ ลักษณะสำคัญ ได้แก่ :
ซิลิกาผสมถูกสังเคราะห์จากผงซิลิคอนไดออกไซด์บริสุทธิ์พิเศษที่อุณหภูมิต่ำกว่า (~1700°C/3092°F) กระบวนการที่พิถีพิถันนี้ให้ความบริสุทธิ์และความใสเป็นพิเศษ:
Fused Quartz เหมาะสำหรับ:
ซิลิกาผสมมีความจำเป็นสำหรับ:
ความต้านทานความร้อน:ทั้งสองทนทานต่อการทำงานต่อเนื่องที่ 1000°C (1832°F) พร้อมความต้านทานการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลัน
ทนต่อสารเคมี:เกือบจะเหมือนกัน—ทนทานต่อกรดส่วนใหญ่ ยกเว้นกรดไฮโดรฟลูออริกและกรดฟอสฟอริกร้อน
การส่งผ่านรังสียูวี:ซิลิกาหลอมละลายส่ง ~90% ที่ 190 นาโนเมตร เทียบกับควอตซ์หลอม ~50% ที่ความยาวคลื่นเท่ากัน
ตำนานที่ 1:"ซิลิกาผสมจะดีกว่าเสมอ"
ความจริง:สำหรับการใช้งานที่ไม่สำคัญ เช่น หน้าต่างสังเกตการณ์ ควอตซ์ผสมจะให้ประสิทธิภาพที่เพียงพอด้วยต้นทุนที่ต่ำกว่า
ตำนานที่ 2:"วัสดุแตกต่างกันทางเคมี"
ความเป็นจริง:ทั้งสองเป็น SiO₂ ความแตกต่างอยู่ที่ความบริสุทธิ์และโครงสร้างจุลภาค ไม่ใช่เคมีพื้นฐาน
เมื่อมองแวบแรก "แก้วควอตซ์" อาจดูเหมือนเป็นคำที่ตรงไปตรงมา แต่ราคาที่แตกต่างกันระหว่างผลิตภัณฑ์ต่างๆ อาจทำให้สับสนได้ ซึ่งบางครั้งก็แตกต่างกันหลายร้อยเปอร์เซ็นต์ ความลับอยู่ที่การทำความเข้าใจสองประเภทที่แตกต่างกัน: ควอตซ์หลอมและแก้วซิลิกาหลอม
ควอตซ์ผสมถูกสร้างขึ้นโดยการละลายผลึกควอตซ์ธรรมชาติที่อุณหภูมิประมาณ 2000°C (3632°F) แม้ว่ากระบวนการนี้ค่อนข้างง่ายและคุ้มค่า แต่วัสดุที่ได้กลับมีสิ่งเจือปนจากผลึกธรรมชาติ ซึ่งจำกัดความบริสุทธิ์ ลักษณะสำคัญ ได้แก่ :
ซิลิกาผสมถูกสังเคราะห์จากผงซิลิคอนไดออกไซด์บริสุทธิ์พิเศษที่อุณหภูมิต่ำกว่า (~1700°C/3092°F) กระบวนการที่พิถีพิถันนี้ให้ความบริสุทธิ์และความใสเป็นพิเศษ:
Fused Quartz เหมาะสำหรับ:
ซิลิกาผสมมีความจำเป็นสำหรับ:
ความต้านทานความร้อน:ทั้งสองทนทานต่อการทำงานต่อเนื่องที่ 1000°C (1832°F) พร้อมความต้านทานการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลัน
ทนต่อสารเคมี:เกือบจะเหมือนกัน—ทนทานต่อกรดส่วนใหญ่ ยกเว้นกรดไฮโดรฟลูออริกและกรดฟอสฟอริกร้อน
การส่งผ่านรังสียูวี:ซิลิกาหลอมละลายส่ง ~90% ที่ 190 นาโนเมตร เทียบกับควอตซ์หลอม ~50% ที่ความยาวคลื่นเท่ากัน
ตำนานที่ 1:"ซิลิกาผสมจะดีกว่าเสมอ"
ความจริง:สำหรับการใช้งานที่ไม่สำคัญ เช่น หน้าต่างสังเกตการณ์ ควอตซ์ผสมจะให้ประสิทธิภาพที่เพียงพอด้วยต้นทุนที่ต่ำกว่า
ตำนานที่ 2:"วัสดุแตกต่างกันทางเคมี"
ความเป็นจริง:ทั้งสองเป็น SiO₂ ความแตกต่างอยู่ที่ความบริสุทธิ์และโครงสร้างจุลภาค ไม่ใช่เคมีพื้นฐาน