석영 유리판은 고순도 이산화규소(순도 ≥99.99%)를 용융, 절단 및 연마하여 제작된 특수 산업용 소재입니다. 석영 유리판은 모스 경도 7, 내열성(장기 사용 온도 최대 1100℃), 낮은 열팽창, 높은 열 안정성 및 우수한 전기 절연성을 특징으로 합니다. 정상적인 조건에서 석영 유리판은 무색 투명하며 가시광선 투과율이 85% 이상입니다.
광학적 특성에 따라 석영 유리판은 JGS1(진자외선), JGS2(자외선), JGS3(적외선)의 세 가지 유형으로 분류되며, 각각 185-250nm 및 200-300nm 자외선 대역과 적외선 영역에서 높은 광투과 특성을 나타냅니다. 석영 유리의 광학적 성능은 반사, 산란, 수산기 불순물의 함량에 영향을 받습니다. 단면 및 양면 연마 공정을 통해 표면 거칠기를 5A 이하로 만들 수 있습니다. 석영 유리판은 반도체, 레이저 시스템, 정밀 광학 기기, 의료 장비 등 다양한 분야에 널리 사용되며, 고온 및 부식 환경에서 핵심적인 역할을 하는 부품의 핵심 소재입니다.
석영 유리 판의 광학적 특성에는 고유한 특징이 있습니다. 석영 유리 판은 자외선 영역의 광선을 투과시킬 뿐만 아니라, 가시광선 및 근적외선 스펙트럼도 투과시킬 수 있으며, 자외선 투과 재료 중에서는 최고 성능을 자랑합니다. 또한 내열성이 뛰어나고, 열팽창 계수가 극히 작으며, 화학적 안정성이 우수하고, 기포, 줄무늬, 균일성 등이 일반 광학 유리와 견줄 만한 수준이기 때문에 석영 유리는 다양한 혹독한 환경 조건에서 사용할 수 있는 높은 광학 안정성을 지닌 필수적인 광학 재료입니다.
광학적 성능에 따라 다음 세 가지 범주로 분류할 수 있습니다.
1. 진자외선 광학용 석영 유리 판 JGS1
자외선 및 가시광선 영역에서 투명하며, 185-250nm 파장 범위 내에서 흡수 대역이 없습니다. 2600-2800nm 파장 범위 내에서 강한 흡수 대역이 존재합니다. 발광하지 않으며, 광복사에 안정적입니다.
2. 자외선 광학용 석영 유리판 JGS2
자외선 및 가시광선 스펙트럼에서 투명함; 200-250nm 파장 범위 내에 흡수대가 없음. 2600-2800nm 파장 범위 내에서 강한 흡수대가 있음. 발광 없음, 광복사 안정적.
3. 적외선 광학용 석영 유리판 JGS3
가시광선 및 적외선 스펙트럼 범위에서 투명함; 2600-2800nm 대역 범위 내에 명확한 흡수대가 없음.
일반적인 규산염 유리와 비교했을 때, 투명 석영 유리판은 전체 파장 범위에서 우수한 투과 성능을 갖추고 있음. 적외선 영역의 스펙트럼 투과율은 일반 유리보다 높음. 가시광 영역에서는 석영 유리의 투과율 역시 상대적으로 높은 수준이며, 자외선 스펙트럼 영역, 특히 단파장 자외선 영역에서는 다른 유리들에 비해 스펙트럼 투과율이 훨씬 더 뛰어남.
분광 투과율은 반사, 산란, 흡수의 세 가지 요인에 영향을 받습니다. 석영 유리의 반사는 일반적으로 8%이며, 자외선 영역에서는 반사율이 더 높고, 적외선 영역에서는 반사율이 낮습니다. 따라서 석영 유리의 투과율은 일반적으로 92%를 넘지 않습니다. 석영 유리의 산란은 상대적으로 작아서 대체로 무시할 수 있습니다. 분광 흡수율은 석영 유리의 불순물 함량과 제조 공정과 밀접한 관련이 있습니다. 200나노미터 이하의 파장 대역에서의 투과율 수준은 금속 불순물의 양을 나타냅니다. 240나노미터의 흡수는 비결정성 구조의 양을 나타냅니다. 가시광선 대역의 흡수는 전이 금속 이온의 존재에 기인합니다. 2730나노미터의 흡수는 수산기의 흡수 피크이며, 이는 수산기의 함량을 계산하는 데 사용될 수 있습니다.
석영 유리판은 이산화규소로 만들어진 특수 산업용 기술 유리로서 매우 우수한 기본 소재입니다. 석영 유리판은 다음과 같은 뛰어난 물리적 및 화학적 특성을 갖추고 있습니다.
1. 내열성이 뛰어납니다. 석영 유리판의 연화점은 약 1730℃이며, 1100℃에서 장기간 사용이 가능하고, 최대 단기 사용 온도는 1450℃에 달합니다.
2. 내식성이 뛰어납니다. 수소불화산을 제외하고는 거의 모든 산성 물질과 화학 반응을 하지 않습니다. 산에 대한 저항성은 세라믹의 30배, 스테인리스강의 150배에 달합니다. 특히 고온 상태에서도 화학적 안정성은 다른 공학 재료와 비교할 수 없습니다.
3. 우수한 열 안정성. 석영 유리판은 극히 작은 열팽창 계수를 가지며 급격한 온도 변화에도 견딜 수 있습니다. 약 1100℃까지 가열한 후 상온의 물에 넣어도 균열이 발생하지 않습니다.
4. 우수한 광투과 성능. 석영 유리판은 자외선에서부터 적외선에 이르는 전체 스펙트럼 대역에서 뛰어난 광투과 성능을 가지고 있습니다. 가시광선 투과율은 93% 이상이며 특히 자외선 스펙트럼 영역에서 최대 투과율이 80% 이상에 달합니다.
석영 유리판의 추가 가공:
양면 연마, 한쪽 면 연마 및 반대쪽 면 그라인딩, 6면 연마, 레이저 드릴링, 챔퍼링, 엣지 불꽃 연마, 샌드블라스팅, 슬롯 가공, 금도금, 알루미늄 도금 등
UV 경화 시스템 분야에서 석영판의 통합은 핵심적인 선택으로 부각되고 있습니다. 이러한 석영판은 경화 공정의 효율성, 품질, 내구성을 크게 향상시키는 다양한 이점을 제공합니다. 유해한 적외선을 필터링하는 것부터 최적의 UV 투과율을 보장하는 데 이르기까지 석영판은 정밀도와 품질이 무엇보다 중요한 다양한 산업 분야에서 중요한 역할을 수행합니다.
자외선 경화 시스템에서 석영판의 주요 기능 중 하나는 자외선(UV)은 통과시키면서 적외선(IR) 복사를 차단하는 능력입니다. 이 특성은 시스템 내부의 효율적인 온도 조절을 유지하는 데 필수적이며, 과도한 열이 쌓이는 것을 방지함으로써 처리 대상인 기판과 UV 시스템 자체의 구성 요소가 손상되는 것을 방지합니다. 이 기능은 저밀도 또는 경량 표면을 경화하는 것과 같이 특정 온도 유지가 중요한 응용 분야에서 특히 유용합니다.
석영 유리판의 적용:
석영 유리판의 형성은 고온에서 용융 상태의 점도가 매우 높기 때문에 발생하는 결과입니다. 석영 유리판은 반도체, 전기 광원, 반도체 통신장치, 레이저, 광학기기, 실험실 기기, 전기 장비, 의료 기기 및 고온 내식성 화학 기기의 제조뿐만 아니라 화학, 전자, 금속, 건축 자재 및 국방 산업에서도 널리 사용되고 있습니다.
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