Kwarts reageerbuis met een gesloten uiteinde voor laboratoriumglaswerk

Definitie van quartz testbuis

Quartz testbuizen zijn onmisbare hoogwaardige componenten voor laboratoria en industrie, vervaardigd uit hoogzuiver gesmolten silica, meestal met een silicagehalte van 99,9% of hoger, waarbij premium varianten tot 99,99% SiO₂ zuiverheid kunnen bereiken. Het productieproces omvat het smelten van natuurlijke kwartskristallen bij een extreem hoge temperatuur van ongeveer 2000°C, gevolgd door precisiebewerkingstechnieken zoals rekken en vormgeven om een gelijkmatige wanddikte en structurele integriteit te garanderen. Deze buizen onderscheiden zich van gewoon glas en borosilicaatvarianten door hun uitzonderlijke combinatie van thermische, chemische, optische en mechanische eigenschappen, waardoor ze onvervangbaar zijn in talrijke toepassingen met hoge eisen.

Processen van kwartsglazen buis

Kwartsglazen worden vervaardigd via continue smelt- en trekprocessen. De grondstof wordt in een hoogtemperatuuroven gevoerd, waar deze gesmolten wordt. Het gesmolten kwarts wordt vervolgens over een mal getrokken om een continue buis te vormen met een bepaalde diameter en wanddikte. Het proces vereist nauwkeurige controle om dimensionele nauwkeurigheid te garanderen en het ontstaan van bellen en onzuiverheden te voorkomen. Vervolgstappen kunnen onder andere snijden, het afbranden van de uiteinden om barsten te voorkomen, en diverse bewerkingsoperaties omvatten.

Eigenschappen van kwartsglazen buis

1. Uitzonderlijke thermische eigenschappen
Hoge temperatuurbestendigheid: Kwartsglazen hebben een extreem hoog verzachtingspunt en kunnen continu gebruikt worden bij temperaturen tot 1100 °C. Dit maakt ze ideaal voor ovens, diffusieprocessen en bescherming van thermokoppels bij hoge temperaturen.
Uitstekende thermische schokweerstand: Ze kunnen snelle en extreme temperatuurveranderingen weerstaan zonder te breken, een eigenschap die voortkomt uit hun zeer lage uitzettingscoëfficiënt bij temperatuurverandering.

2. Superieure optische helderheid
Kwartsbuizen, met name die gemaakt van hoogzuiver gesmolten kwarts, bieden uitstekende doorkijk over een breed lichtspectrum. Ze zijn zeer transparant voor ultraviolette (UV), zichtbare en infrarode (IR) straling. Dit maakt ze ideaal voor UV-verlichting (bijvoorbeeld kwikdamp-lampen), halfgeleiderfotolithografie en diverse optische instrumenten.

3. Hoge zuiverheid en chemische stabiliteit
Kwarts is van nature chemisch inert. Kwartsbuizen zijn sterk bestand tegen de meeste zuren, zouten en halogenen (zoals chloor en broom) bij verhoogde temperaturen. Deze hoge zuiverheid voorkomt verontreiniging in gevoelige processen zoals de fabricage van halfgeleiderschijven en farmaceutische productie.

4. Goede elektrische isolatie
Met hoge elektrische weerstand en lage diëlektrische verliezen zijn kwartbuizen uitstekende elektrische isolatoren, zelfs bij zeer hoge temperaturen. Dit is cruciaal voor toepassingen in verlichting, lasersystemen en elektrische verwarmingselementen voor hoge temperaturen.

5. Mechanische en fysische eigenschappen
Ze beschikken over goede mechanische sterkte en stijfheid onder drukbelasting. Net als de meeste glazen zijn ze echter bros en kunnen ze gevoelig zijn voor schok of mechanische beschadiging indien niet zorgvuldig worden behandeld.

Toepassing van kwartglasbuis

1. Wetenschappelijk onderzoek en laboratoriumgebied (kern toepassingsscenario's)
Chemische reactievaten voor hoge temperaturen zijn geschikt voor experimenten die een langdurige of momentane hoge temperatuur vereisen, zoals het testen van katalysatoractiviteit, de synthese van anorganische materialen (bijvoorbeeld de bereiding van oxidekristallen) en thermische ontledingsreacties (bijvoorbeeld de ontleding van carbonaten bij hoge temperatuur). Ze kunnen bestand zijn tegen continue temperaturen van 1200 °C en kortdurende temperaturen van 1450 °C, en beschikken over uitstekende thermische stabiliteit om snelle temperatuurveranderingen te weerstaan (bijvoorbeeld direct uit een hoge-temperatuuroven halen en afkoelen tot kamertemperatuur) zonder te barsten.

2. Voorbehandeling en analyse van monsters
Detectie van zware metalen: Gebruikt als opslagvaten voor monsterontleding bij atoomabsorptiespectroscopie (AAS) en optische emissiespectroscopie met inductief gekoppelde plasma (ICP-OES). Ze zijn bestand tegen corrosie door sterke zuren zoals geconcentreerd salpeterzuur en waterstoffluorzuur, waardoor besmetting van monsters wordt voorkomen en de nauwkeurigheid van de detectie wordt gewaarborgd.

Organische/anorganische zuivering: Toegepast bij destillatie, rectificatie, terugverdamping en andere bewerkingen, met name geschikt voor de scheiding en zuivering van monsters met een hoog kookpunt en sterke corrosiviteit (bijvoorbeeld behandeling van organische verbindingen die halogeen bevatten).

Spectroscopische analyseondersteunende vaten hebben een extreem hoge lichtdoorlating (>90%) in het spectraalbereik van 190 nm tot 2500 nm (ultraviolet, zichtbaar, nabij-infrarood). Ze worden vaak gebruikt als cuvetten voor UV-Vis spectrofotometers en monsters cellen voor fluorescentiespectroscopie, waardoor realtime observatie van reactieprocessen mogelijk is zonder storing van de spectraalsignalen.

In biologisch en farmaceutisch onderzoek worden ze gebruikt voor sterilisatie bij hoge temperatuur van biologische monsters (bijvoorbeeld behandeling bij hoge temperatuur van microbiële kweekmedia), stabiliteitstesten van geneesmiddelen (simulatie van opslag bij hoge temperatuur) en zuiverheidsdetectie van vaccins en biologische agentia (zuur-basebestendige digestie om eiwit/nucleïnezuurbesmetting te voorkomen). Hun niet-poreuze oppervlakte voorkomt microbieel adsorptie, waardoor aan steriele eisen wordt voldaan.

3. Optische en medische toepassingen
Productie van optische apparaten: Gebruikt voor het trekken van preformen voor glasvezels en het vormen van optische lenzen bij hoge temperatuur. Hun hoge lichtdoorlatendheid en dimensionale stabiliteit zorgen voor een uniforme brekingsindex en precisie van optische apparaten.

  
Technische Parameters