Tabung kaca kuarsa transparan tahan suhu tinggi yang disesuaikan untuk pemanasan

Definisi tabung kaca kuarsa

Kuarsa kaca tabung adalah wadah silindris yang terbuat terutama dari kuarsa lebur, sebuah material yang dikenal karena sifatnya yang luar biasa. Karakteristik paling menonjolnya adalah titik leleh yang sangat tinggi dan ketahanan unggul terhadap kejut termal, memungkinkannya bertahan dari perubahan suhu cepat tanpa retak. Selain itu, tabung ini menawarkan kemurnian tinggi, transparansi optik yang sangat baik (dari UV hingga IR), serta isolasi listrik yang luar biasa.

Sifat-sifat ini membuat kuarsa kaca tabung menjadi sangat penting di berbagai industri. Tabung ini umum digunakan sebagai pelindung untuk termokopel, lapisan dalam tungku suhu tinggi, ruang pemrosesan wafer semikonduktor, serta komponen dalam sistem pencahayaan (seperti lampu halogen dan lampu UV). Sifat inert secara kimia juga menjadikannya ideal untuk menangani bahan korosif dalam lingkungan laboratorium maupun industri.

Proses manufaktur kuarsa kaca tube

Kuarsa kaca tabung diproduksi melalui proses peleburan dan penarikan secara terus-menerus. Bahan baku dimasukkan ke dalam tungku bersuhu tinggi, di mana bahan tersebut dilebur. Silika cair kemudian ditarik melewati mandrel untuk membentuk tabung kontinu dengan diameter dan ketebalan dinding tertentu. Proses ini memerlukan kontrol yang presisi untuk memastikan akurasi dimensi serta mencegah terbentuknya gelembung dan kotoran. Langkah-langkah selanjutnya dapat mencakup pemotongan, penghalusan ujung dengan api untuk mencegah retak  situasi , dan berbagai operasi permesinan.

Karakteristik tabung kaca kuarsa

• Sifat Termal Istimewa

Tahan Suhu Tinggi: Tabung kaca kuarsa memiliki titik lunak yang sangat tinggi dan dapat digunakan secara terus-menerus pada suhu hingga 1100 °C. Hal ini membuatnya ideal untuk digunakan dalam tungku, proses difusi, dan pelindung termokopel suhu tinggi.

Ketahanan Luar Biasa terhadap Kejut Termal: Mereka dapat menahan perubahan suhu yang cepat dan ekstrem tanpa retak, sifat yang berasal dari koefisien ekspansi termal yang sangat rendah.

• Kejernihan Optik Superior

Kuarsa kaca tabung, terutama yang terbuat dari kuarsa lebur murni tinggi, menawarkan transmisi sangat baik di seluruh spektrum cahaya. Tabung ini sangat transparan terhadap cahaya ultraviolet (UV), cahaya tampak, dan cahaya inframerah (IR). Hal ini membuatnya sangat cocok untuk pencahayaan UV (misalnya, lampu uap merkuri), fotolitografi semikonduktor, dan berbagai instrumen optik.

• Kemurnian Tinggi dan Stabilitas Kimia

Kuarsa secara alami bersifat inert secara kimia. Kuarsa kaca tabung sangat tahan terhadap sebagian besar asam, garam, dan halogen (seperti klorin dan bromin) pada suhu tinggi. Kemurnian tinggi ini mencegah kontaminasi dalam proses sensitif seperti fabrikasi wafer semikonduktor dan produksi farmasi.

• Isolasi Listrik yang Baik

Dengan resistivitas listrik tinggi dan kehilangan dielektrik rendah, tabung kuarsa merupakan isolator listrik yang sangat baik, bahkan pada suhu sangat tinggi. Ini sangat penting untuk aplikasi dalam pencahayaan, sistem laser, dan elemen pemanas listrik suhu tinggi. kaca tubes adalah excellent electrical insulators, even at very high temperatures. This is crucial for applications in lighting, laser systems, and high-temperature electrical heating elements.

• Sifat mekanis dan fisik

Mereka memiliki kekuatan mekanis dan kekakuan yang baik di bawah beban tekan. Namun, seperti kebanyakan peralatan gelas, mereka rapuh dan dapat rentan terhadap benturan atau kerusakan mekanis jika tidak ditangani dengan benar.

• Keausan tinggi dan ketahanan kimia

Inertness: Quartz glass tube is sangat tahan terhadap korosi oleh sebagian besar asam, garam, dan logam.  Ini  bahan kimia  ketidakreaktifan  memastikan  kemurnian produk  dI  sensitif  proses.

Konduktivitas Termal Rendah: Berfungsi sebagai isolator suhu tinggi yang sangat baik .

Aplikasi tabung kaca kuarsa

Kuarsa kaca tabung merupakan komponen penting dalam banyak proses teknologi tinggi dan industri karena kombinasi unik sifat fisik dan kimianya.

• Industri Semikonduktor:

Dalam pembuatan microchip, kuarsa ultra-murni kaca tabung berfungsi sebagai tabung difusi, ruang oksidasi, dan lapisan tungku dalam peralatan pengolahan wafer. Kemurnian mereka mencegah kontaminasi silikon wafer, sedangkan stabilitas termalnya penting untuk proses doping dan anil bertemperatur tinggi.

• Pencahayaan:

Kuarsa kaca tabung merupakan bahan pelindung pilihan untuk lampu halogen, lampu descarga intensitas tinggi (HID), dan lampu sterilisasi UV. Kemampuan mereka menahan suhu dan tekanan tinggi, ditambah dengan transparansi UV, sangat penting bagi efisiensi dan umur panjang sumber cahaya ini.

• Laboratorium dan Pengolahan Kimia:

Ketahanan mereka terhadap kejut termal dan bahan kimia korosif membuat kuarsa kaca tabung ideal untuk peralatan laboratorium seperti reaktor, kondensor, dan tempat sampel. Mereka digunakan dalam proses pencernaan asam, sistem CVD (Chemical Vapor Deposition), dan eksperimen optik presisi.

• Elemen Pemanas:

Tabung kuarsa banyak digunakan sebagai selubung pelindung untuk elemen pemanas berlapis logam dan sebagai badan radiasi untuk pemanas inframerah, memberikan perpindahan panas yang efisien dan bersih.

Jenis-jenis umum kuarsa kaca tube

Kuarsa Lebur Transparan: Kualitas standar untuk aplikasi suhu tinggi secara umum.

Kuarsa Lebur Buram: Mengandung banyak gelembung udara kecil, memberikan difusi cahaya yang lebih baik dan konduktivitas termal sedikit lebih rendah.

Silika Lebur Sintetis: Dibuat dari silikon tetraklorida yang disintesis secara kimia, menawarkan kemurnian tertinggi dan transmisi UV terbaik untuk aplikasi kritis seperti litografi semikonduktor.

Spesifikasi Teknis  dari tabung kaca kuarsa