Piring Petri Kuarza Jernih Tahan Hablur yang Diperibadikan

Butiran Produk
Kaedah ini melibatkan pembentukan semula terma kedua daripada tiub kuarza pra-pembuatan ke dalam bentuk kelongsong menggunakan tekanan gas dan acuan.

1. Fasa Penyediaan

1.1 Penyediaan Bahan Mentah
Bahan: Tiub kuartz telus yang mempunyai ketulenan tinggi dan bebas cacat. Tiub ini biasanya dihasilkan melalui proses pelakuran elektrik atau nyalaan, dan kualitinya menentukan prestasi mangkuk akhir.
Penyediaan Acuan: Acuan grafit atau aloi tahan haba berketepatan tinggi digunakan. Rongga acuan menentukan bentuk luar mangkuk (contohnya: sfera, silinder, atau bentuk tersuai).


1.2 Pemprosesan Awal Tiub Kuartz
 Pengurangan: Tiub kuartz dipotong kepada panjang yang diperlukan.
   Pembersihan: Tiub menjalani pembersihan berketulenan tinggi (contohnya: dengan air ultra-tulus, pengasidan, atau pembersihan ultrasonik) untuk menghilangkan semua kontaminan daripada dinding dalam dan luar.
 Pengedapannya Satu Hujung : Satu hujung tiub dipanaskan menggunakan torc hidrogen-oksigen sehingga melebur dan terkimpal rapat, membentuk kubah separa-sfera licin yang menjadi dasar mangkuk.

2. Fasa Termobentuk – Proses Utama

Ini merupakan langkah paling kritikal, dilakukan pada alat pembuat kaca khas atau mesin pembentuk automatik.

2.1 Pemanasan dan Pelunakan
· Tiub kuarsa yang telah diproses awal (dengan hujung yang telah ditutup dahulu) dipasang pada alat pembulat dan ditempatkan di dalam acuan yang telah dipanaskan awal.
· Kawasan sasaran (badan kelongsong yang akan dibentuk) diputar dan dipanaskan secara sekata menggunakan nyalaan hidrogen-oksigen atau pelita plasma. Perputaran adalah penting untuk pemanasan yang seragam.
· Kuarsa dipanaskan hingga mencapai takat pelunakan (kira-kira 1650-1800°C), di mana ia menjadi liat tetapi tidak sepenuhnya cair.

2.2 Penggasan dan Pembentukan
· Walaupun kuarsa itu lembut, gas lengai berketulenan tinggi (contohnya, Nitrogen, Argon) dimasukkan ke dalam tiub melalui hujung terbuka, dengan tekanannya dikawal secara tepat.
· Tekanan gas dalaman memaksa dinding kuarsa yang telah melunak mengembang secara seragam ke arah luar sehingga ia sepenuhnya menepati bentuk permukaan dalaman acuan.
· Acuan menentukan geometri luar akhir, manakala tekanan gas memastikan ketepatan dimensi dan kemasan permukaan yang licin.

2.3 Penyejukan dan Pendinginan
· Selepas pembentukan, piring Petri kuarsa segera disyahkarutkan sementara masih berada di dalam atau berhampiran acuan. Nyalaan lebar dan lembut digunakan untuk mengurangkan tegasan haba yang disebabkan oleh pemanasan dan penyejukan yang pantas.
· Piring Petri kuarsa yang telah dibentuk kemudian disejukkan dalam keadaan terkawal hingga suhu bilik sebelum dikeluarkan dari acuan.

3. Pemprosesan Akhir dan Penyelesaian

3.1 Pemotongan dan Pembukaan
· Hujung terbuka piring Petri kuarsa yang telah dibentuk dipotong pada ketinggian dan kesegiempatannya yang tepat menggunakan gergaji roda berlian atau pemotong laser.
· Tepi yang tajam dan terpotong kemudian digilap dengan api atau digiling secara mekanikal sehingga licin dan berhujung membulat untuk mengelakkan kepingan pecah dan kepekatan tekanan.

3.2 Pembersihan Berintensiti Tinggi & Pemeriksaan
· Pembersihan: Mangkuk Petri kuarsa melalui proses pembersihan berkualiti tinggi berbilang peringkat (pembersihan asid, pembersihan ultrasonik, pembilasan dengan air ultra tulen) untuk menyingkirkan semua kontaminan daripada proses pemprosesan.
· Pemeriksaan:
· Semakan Dimensi: Pengesahan diameter, ketinggian, dan ketebalan dinding.
· Pemeriksaan Visual: Memeriksa gelembung udara, calar, lubang, atau sebarang ketidaksempurnaan pada permukaan dalaman dan luaran di bawah pencahayaan terkawal.

 4. Rawatan Khas Tahap Tinggi – Pengilapan Api Permukaan Dalaman

Bagi kelongsong premium yang digunakan dalam aplikasi semikonduktor atau fotovoltaik premium, satu langkah tambahan yang kritikal dilakukan:
· Pengilapan Api Permukaan Dalaman
· Tujuan: Untuk mencipta lapisan telus yang sangat padat, licin, dan bersinar seperti cermin pada permukaan dalaman mangkuk Petri kuarsa yang jernih.
· Kaedah: Mangkuk Petri kuarza diputarkan sambil nyalaan hidrogen-oksigen atau tori plasma dimasukkan dan diimbas merentasi keseluruhan permukaan dalaman.
· Kesan:
· Menutup Liang Mikro: Mangkuk Petri kuarza jernih menghilangkan retakan mikro dan liang-liang halus.
· Mengurangkan Kekasaran: Mangkuk Petri kuarza jernih mencipta permukaan yang licin pada peringkat atom, menghalang pelekat bahan dan memudahkan pembersihan.
· Meningkatkan Rintangan Devitrifikasi: Meningkatkan secara ketara rintangan mangkuk Petri kuarza jernih terhadap penghabluran pada suhu tinggi, seterusnya memperpanjangkan jangka hayat kelongsong tersebut.

Gambarajah Aliran Ringkasan untuk mangkuk Petri kuarza jernih:
Tiub Kuarza Berkualiti Tinggi → Pemotongan → Pencucian → Penutupan Satu Hujung → Pemasangan dalam Acuan → Pemanasan Berputar & Pelunakan → Pembentukan Tekanan Gas → Penyahregangan → Pelepasan dari Acuan → Pemotongan/Pembukaan → Penggilapan Tepi → (Penggilapan Api Permukaan Dalaman) → Pencucian Berkekuatan Tinggi → Pemeriksaan Akhir → Pembungkusan Bersih

5. Kelebihan cawan Petri kuarsa jernih:
5.1Kekalkakan Tinggi : Cawan Petri kuarsa jernih menggunakan tiub kuarsa berketulenan tinggi, mengurangkan pencemaran.
5.2Ketepatan tinggi : Acuan bekas Petri kuarsa jernih memastikan ketepatan dimensi yang sangat baik.
5.3 Kelenturan Bentuk : Mampu menghasilkan geometri kompleks dan tersuai.
5.4 Kualiti Permukaan Unggul: Penggilapan api bekas Petri kuarsa jernih mencapai hasil penyelesaian permukaan dalaman yang luar biasa.

6. Aplikasi Utama:
6.1 Industri Semikonduktor : Untuk proses difusi, pengoksidaan bersuhu tinggi, dan epitaksi.
6.2 Makmal & Penyelidikan dan Pembangunan : Untuk sintesis bahan, pertumbuhan hablur, dan tindak balas kimia suhu tinggi.
6.3 Penyelidikan & Pembangunan Fotovoltaik : Untuk pertumbuhan dan pemprosesan silikon eksperimen.
6.4 Optoelektronik : Untuk pensinteran fosfor, hablur laser, dan bahan khas lain.

  
Parameter Teknikal

Sejarah Pembangunan

Patent dan Pensijilan

Bungkusan

Perkhidmatan                                                                         

Soalan Lazim