Strona główna>Produkty>Szczególne szkło>szklana naczynia laboratoryjne
Standardowy rozmiar szalki Petri z przezroczystego kwarcu
Wielkość, którą najczęściej produkujemy, to Ø30 mm, Ø50 mm, Ø100 mm i tak dalej. Możemy również zaprojektować i dostosować je zgodnie z wymaganiami klientów.
Grubość ściany
Grubość ścianki rury kwarcowej zwykle mieści się w zakresie 0,5 mm do 5 mm
Maksymalna Temperatura Pracy
Maksymalna temperatura, jaką rura może wytrzymać w sposób ciągły, wynosi do 1100℃
Twardość
Twardość wg skali Mohsa około 7, podobna do twardości szkła
Czystość SiO₂
Stopień czystości dwutlenku krzemu zwykle wynosi ≥99.99%dla tyglów przeznaczonych do przemysłu półprzewodnikowego
Roughness surface
Gładkość powierzchni wewnętrznych/zewnętrznych, zazwyczaj ≤0,2 μm Ra
Zawartość pęcherzyków
Liczba i rozmiar mikropęcherzyków , kluczowe dla zastosowań półprzewodnikowych
Szczegóły produktu
Ta metoda polega na wtórnym formowaniu termicznym wstępnie wyprodukowanego rura kwarcowego na kształt tygla przy użyciu ciśnienia gazowego i formy.
1. Faza przygotowania
1.1 Przygotowanie surowców
Materiał: przezroczysta rura kwarcowa o wysokiej czystości i bez wad. Rura ta jest zazwyczaj wytwarzana metodą stopu elektrycznego lub płomieniowego, a jej jakość decyduje o wydajności końcowej tygiel.
Przygotowanie formy: stosowana jest forma z grafitu lub stopu odpornego na wysokie temperatury o bardzo wysokiej precyzji. Wewnętrzna powierzchnia formy określa zewnętrzny kształt tygiel (np. kulisty, cylindryczny lub niestandardowy).
1.2 Wstępne przetwarzanie rury kwarcowej
Odcinek: Rurę kwarcową cięto na wymaganą długość.
Czyszczenie: Rura podlega czyszczeniu o wysokiej czystości (np. za pomocą ultraczystej wody, trawienia kwasami lub czyszczenia ultradźwiękowego), aby usunąć wszelkie zanieczyszczenia z powierzchni wewnętrznej i zewnętrznej.
Zamknięcie jednego końca : Jeden koniec rury nagrzewa się palnikiem tlenowo-wodorowym, aż stopi się i zamknie się gładko, tworząc półkuliste kopułki, które stają się dnem tygiel.
2. Faza termoformowania – proces kluczowy
Jest to najważniejszy etap, wykonywany na specjalistycznym tokarce do szkła lub automatycznej maszynie formującej.
2.1 Podgrzewanie i mięknięcie
· Wstępnie przetworzoną rurę kwarcową (najpierw z zamkniętym końcem) mocuje się na tokarce i umieszcza wewnątrz wstępnie nagrzanego formierza.
· Obszar docelowy (przyszła część korpusu tygla) jest obracany i równomiernie ogrzewany przy użyciu płomienia tlenowo-wodorowego lub palnika plazmowego. Obrót jest kluczowy dla jednolitego nagrzania.
· Kwarc jest ogrzewany do temperatury mięknienia (około 1650–1800°C), w której staje się plastyczny, ale nie całkowicie stopiony.
2.2 Napowietrzanie i kształtowanie pod ciśnieniem
· Gdy kwarc jest miękki, gaz obojętny o wysokiej czystości (np. azot, argon) jest wprowadzany do rury przez otwarty koniec przy precyzyjnie kontrolowanym ciśnieniu.
· Wewnętrzne ciśnienie gazu powoduje jednostajne rozszerzanie się miękkiej ścianki kwarcowej na zewnątrz, aż całkowicie dostosuje się do kształtu wewnętrznej powierzchni formy.
· Forma określa końcową geometrię zewnętrzną, podczas gdy ciśnienie gazu zapewnia dokładność wymiarów oraz gładką powierzchnię.
2.3 Wypalanie i chłodzenie
· Po uformowaniu płytkę Petriego z kwarcu poddaje się natychmiastowemu wyżarzaniu, gdy nadal znajduje się w formie lub w jej pobliżu. Szerokie, miękkie płomienie służą do usuwania naprężeń termicznych spowodowanych szybkim nagrzewaniem i chłodzeniem.
· Uformowaną kwarcową płytkę Petriego następnie ostrożnie schładza się w kontrolowanych warunkach do temperatury pokojowej przed wyjęciem z formy.
3. Przetwarzanie końcowe i wykańczanie
3.1 Cięcie i otwieranie
· Otwarty koniec uformowanej kwarcowej płytki Petriego przycina się dokładnie do określonej wysokości i prostokątności za pomocą piły z tarczą diamentową lub przecinarki laserowej.
· Ostry, przycięty brzeg jest następnie wygładzany płomieniowo lub szlifowany mechanicznie do gładkiego, zaokrąglonego wykończenia w celu zapobiegania łamaniu i koncentracji naprężeń.
3.2 Intensywne czyszczenie oraz kontrola jakości
· Czyszczenie: Szklana płyta Petriego poddawana jest wieloetapowemu procesowi czyszczenia o wysokiej czystości (czyszczenie kwasem, czyszczenie ultradźwiękowe, płukanie wodą ultra-czystą) w celu usunięcia wszystkich zanieczyszczeń powstałych podczas obróbki.
· Kontrola:
· Sprawdzanie wymiarów: Weryfikacja średnicy, wysokości oraz grubości ścianek.
· Kontrola wzrokowa: Badanie obecności pęcherzyków, zadrapań, wgłębień lub innych nieprawidłowości na powierzchniach wewnętrznych i zewnętrznych w kontrolowanym oświetleniu.
4. Specjalna, wysokiej klasy obróbka – polerowanie powierzchni wewnętrznej płomieniem
W przypadku tygli wysokiej klasy stosowanych w aplikacjach półprzewodnikowych lub premium fotowoltaicznych wykonywany jest dodatkowy, kluczowy etap:
· Polerowanie powierzchni wewnętrznej płomieniem
· Cel: Utworzenie idealnie gęstej, gładkiej, lustrzanej przezroczystej warstwy na wewnętrznej powierzchni szklanej płytki Petriego.
· Metoda: Przedmiot szklany z kwarcu wiruje, podczas gdy płomień wodorowo-tlenowy lub palnik plazmowy jest wprowadzany i przesuwany po całej powierzchni wewnętrznej.
· Efekty:
· Uszczelnienie mikroporów: Przedmiot szklany z przezroczystego kwarcu eliminuje mikropęknięcia i drobne porowatości.
· Redukcja chropowatości: Przedmiot szklany z przezroczystego kwarcu tworzy powierzchnię atomowo gładką, zapobiegającą przyczepianiu się materiału i ułatwiającą czyszczenie.
· Poprawa odporności na dewitryfikację: Znacząco zwiększa odporność przedmiotu szklanego z przezroczystego kwarcu na krystalizację w wysokich temperaturach, wydłużając tym samym czas użytkowania tygla.
Schematyczny diagram procesu dla przedmiotu szklanego z przezroczystego kwarcu:
Rura z wysokoczystego kwarcu → Cięcie → Czyszczenie → Zamknięcie jednego końca → Mocowanie w formie → Obrót i nagrzewanie z miękczeniem → Formowanie ciśnieniem gazowym → Wyżarzanie → Demontaż z formy → Cięcie/otwieranie → Polerowanie krawędzi → (Polerowanie ogniem powierzchni wewnętrznej) → Intensywne czyszczenie → Kontrola końcowa → Pakowanie w warunkach czystych
5. Zalety naczynia Petri z przezroczystego kwarcu:
5.1Wysoka czystość : Naczynie Petri z przezroczystego kwarcu wykonane jest z rurek kwarcowych o wysokiej czystości, co minimalizuje zanieczyszczenia.
5.2Wysoka Precyzja : Formowanie szklanek Petri z przezroczystego kwarcu zapewnia doskonałą spójność wymiarową.
5.3 Elastyczność kształtu : Pozwala na wytwarzanie złożonych i niestandardowych geometrii.
5.4 Doskonała jakość powierzchni: Polerowanie palowe szklanka Petri z przezroczystego kwarcu osiąga wyjątkowo gładką wewnętrzną powierzchnię.
6. Główne zastosowania:
6.1 Przemysł półprzewodników : Do procesów dyfuzji i utleniania w wysokiej temperaturze oraz epitaksji.
6.2 Laboratoria i badania rozwojowe : Do syntezy materiałów, wzrostu kryształów oraz reakcji chemicznych w wysokiej temperaturze.
6.3 Fotowoltaika – badania i rozwój : Do eksperymentalnego wzrostu i przetwarzania krzemu.
6.4 Optoelektronika : Do spiekania luminoforów, kryształów laserowych oraz innych materiałów specjalnych.
Parametry techniczne
| Zawartość właściwości | Jednostka | Wskaźnik właściwości |
| Gęstości | kg/cm³ | 2.2×10³ |
| Wytrzymałości | KHN₁₀₀ | 570 |
| Wytrzymałość na rozciąganie | Pa(N/m²) | 4,8×10⁷ |
| Wytrzymałość na ściskanie | Pa | >1,1×10⁹ |
| Współczynnik rozszerzalności cieplnej (20℃-300℃) | cm/cm·℃ | 5,5×10⁻⁷ |
| Przewodność cieplna (20℃) | W/m·℃ | 1.4 |
| Ciepło właściwe (20℃) | J/kg·℃ | 660 |
| Punkt miękczenia | ℃ | 1630 |
| Punkt wyrobień | ℃ | 1180 |
Historia rozwoju
Prawa patentowe i certyfikaty
Pakiet
Usługi
Często zadawane pytania
Kapilary ceramiczne do elektrycznych płynnych środków na komary
Niestandardowy ekologiczny materiał porowatej ceramiki odparowującej do odparowania dla rozpylacza
Referencyjna elektroda alumina ceramiczna do badań laboratoryjnych wartości pH i kwasowości
Spersonalizowany tygl z ceramiki Beryllia BeO, tlenek berylu
EN
