고자외선 투과율의 둥근 투명 합성 석영 디스크

제품 상세 정보

융합 석영 디스크의 핵심 재료는 압전 효과가 없는 비정질 실리카이다. 그러나 탁월한 광학적 특성( 높은 광전달성 , 광범위한 광 투과 대역 ), 극도로 낮은 열팽창 계수, 높은 화학 안정성 및 내열성 덕분에 광학, 반도체, 광통신 등 다양한 분야에서 널리 사용된다.

투명 합성 석영 디스크 제조 공정의 핵심은 고온에서 석영 모래 원료를 녹여 균일한 유리 덩어리를 형성한 후, 열 성형 및 냉간 가공을 거치는 것입니다.

1. 투명 석영 판 제조

단계 1: 원료 준비 및 용융

이는 전체 공정의 기초로, 소재의 순도와 기본 물성을 결정합니다.

1.1 석영 유리 판 원료 선정 및 가공

원료: 고순도 천연 쿼츠 모래 또는 합성 실리콘 분말이 사용됩니다. 광학 용도 용도에서는 매우 높은 순도가 필요하며, 전체 금속 불순물 함량은 일반적으로 백만분의 몇 부분 (ppm) 미만일 필요가 있습니다.

처리: 원료는 금속 이온 및 먼지와 같은 불순물을 제거하기 위해 플로테이션, 자기 분리 및 산성 세척과 같은 물리적 및 화학적 방법을 통해 정화해야합니다.

1.2 용해

목표: 결정질 석영 모래(SiO₂)를 비정질 융합 석영 유리로 전환한다.

방법: 크게 두 가지 종류가 있습니다.

전기 용해법:

진공 또는 불활성 가스(예: 아르곤)로 보호된 전기로에서 전극 또는 흑연 히터에 의한 아크로 2000°C 이상의 온도를 제공한다.

이 방법으로 융합 석영을 제조할 수 있다. 매우 낮은 수산화이온(OH⁻) 함량 이는 자외선 대역 응용에 적합함

화염 융합법:

석영 모래 분말을 수소-산소 화염 또는 산소-수소 화염을 통해 대상물에 분사한 후 클래딩 방식으로 층층이 증착시킨다.

이 방법으로 제조된 용융 석영은 일반적으로 비교적 높은 OH 함량을 가지며, 적외선 영역에 적합하고 대형 블랭크 제조에 사용할 수 있다.

1.3 성형 및 어닐링

목적: 용융 석영 유리를 필요한 초기 형태(블록, 막대, 판 등)로 성형하고 내부 응력을 제거하는 것.

공정: 용융된 석영 유리 액체를 금형에 주입하거나 냉각 과정을 정밀하게 제어하여 특정 형상의 '블랭크'를 형성함. 이후 이 블랭크를 어닐링로에 넣고, 정확히 제어된 온도 구간(예: 1100°C 이상에서 800°C 이하까지 )을 천천히 통과시킴. 이를 통해 내부 열 응력을 최대한 줄이고 균질화하여 후속 가공 또는 사용 중 균열이나 변형을 방지할 수 있음.

2. 석영 디스크의 장점:

2.1 뛰어난 광학적 특성:

높은 전송량 석영 디스크는 광범위한 파장 영역에서 매우 높은 투과율을 제공함 자외선(UV) 심부 영역에서 근적외선(NIR) 영역까지 .

낮은 형광 : 쿼츠 디스크는 본질적으로 낮은 배경 형광을 가지고 있으며, 이는 민감한 광학 측정에 매우 중요합니다.

2.2 뛰어난 열 안정성:

매우 낮은 열팽창 계수: 급격한 온도 변화 하에서도 열충격 및 변형에 매우 강합니다.

높은 부드러운 점: 쿼츠 디스크는 매우 높은 작동 온도를 견딜 수 있습니다. 쿼츠판 1100도까지 견딜 수 있습니다. 오랫동안 그리고 짧은 시간 작업 온도는 1200도입니다 .

2.3 화학적 순수성 및 내성성:

불활성: 대부분의 산, 염류 및 금속에 의한 부식에 매우 강함. 수소불화산을 제외하고는 다른 산들과 거의 반응하지 않으며, 화학 처리 시 거의 반응하지 않음. 석영 유리의 내산성은 세라믹보다 30배, 스테인리스강보다 150배 뛰어남.

2.4 전기 단열 성능 우수:

석영 디스크의 저항값은 일반 유리보다 10,000배에 달함. 이는 탁월한 전기 절연 재료이며 고온에서도 우수한 전기적 특성을 유지함.

고순도: 극히 낮은 불순물 함량으로 석영 디스크를 제조할 수 있어 민감한 공정에서 오염을 방지함.

우수한 전기 절연성: 석영 디스크는 높은 절연 파괴 강도와 낮은 유전 손실 특성을 가짐.

레이저 손상 경계가 높습니다. 고출력 레이저 빔을 견디며 손상되지 않음 , 따라서 레이저 응용 분야에 이상적임.

3. 주요 적용 분야:

3.1 광학 및 광자학:

렌즈, 창문 및 프리즘: UV 리소그래피 장비, 고출력 레이저 시스템, 망원경 및 분광 분석 장비에 사용됨.

3.2 광섬유:

통신 및 데이터 전송에 사용되는 고순도 광섬유의 코어 재료.

3.3 반도체 제조:

웨이퍼 캐리어 및 공정 튜브: 순도와 열 안정성 덕분에 실리콘 결정 성장 및 칩 제조를 위한 고온 공정에서 크루시블, 확산 튜브, 웨이퍼 보트로 사용됨

3.4 조명:

고강도 방전 램프(HID 램프): 수은 램프, 금속 할라이드 램프, 제논 아크 램프의 엔벨로프 재료로 사용되며, 고온과 자외선 복사에 견딜 수 있음.

3.5 실험실 장비:

큐벳 및 실험실 기구: UV-Vis 분광법 화학적 비활성 및 열 충격 저항성이 요구되는 응용 분야에서 사용됨.

투명 석영 디스크의 기술 데이터

개발 이력

특허 및 인증

패키지

서비스                                                                         

자주 묻는 질문