Disco Redondo de Quartzo Fundido Transparente com Alta Transmissão UV

Detalhes do produto

O material principal do disco de quartzo fundido é sílica amorfa, que não apresenta o efeito piezoelétrico. No entanto, suas excelentes propriedades ópticas ( alta transmissão luminosa , larga faixa de transmissão de luz ) , coeficiente extremamente baixo de expansão térmica, alta estabilidade química e resistência ao calor tornam-no amplamente utilizado em óptica, semicondutores, comunicações ópticas e outros campos.

O cerne do processo de fabricação do disco de quartzo fundido transparente é derreter matérias-primas de areia de quartzo em altas temperaturas para formar um corpo vítreo homogêneo, seguido de conformação a quente e usinagem a frio.

1. Produção de placa de quartzo transparente

Fase Um: Preparação e fusão da matéria-prima

Esta é a base de todo o processo, determinando a pureza e as propriedades básicas do material.

1.1 Seleção e processamento da matéria-prima para placas de vidro de quartzo

Matérias-primas: É utilizado areia de quartzo natural de alta pureza ou pó de silício sintético. Para aplicações de grau óptico, é exigida pureza extremamente elevada, sendo que o teor total de impurezas metálicas geralmente precisa ser inferior a algumas partes por milhão (ppm).

Processamento: As matérias-primas precisam ser purificadas por métodos físicos e químicos, como flotação, separação magnética e lavagem ácida, para remover impurezas como íons metálicos e poeira.

1.2 Fusão

Objetivo: Converter areia cristalina de quartzo (SiO₂) em vidro de quartzo fundido amorfo.

Métodos: Existem principalmente dois tipos

Método de fusão elétrica:

Num forno elétrico protegido por vácuo ou gás inerte (como argônio), uma temperatura superior a 2000 °C é fornecida por um arco gerado por eletrodos ou por um aquecedor de grafite.

Este método pode produzir quartzo fundido com teor extremamente baixo de hidroxila (OH⁻) , o que é adequado para aplicações na faixa ultravioleta

Método de fusão por chama:

Pó de areia de quartzo é pulverizado sobre o alvo através de uma chama hidrogênio-oxigênio ou oxigênio-hidrogênio, e depois depositado camada a camada por revestimento.

O quartzo fundido produzido por este método geralmente contém um teor relativamente alto de OH, é adequado para a faixa do infravermelho e pode ser usado para fabricar brancos de grande porte.

1.3 Moldagem e recozimento

Objetivo: Moldar o vidro de quartzo fundido na forma inicial desejada (como bloco, bastão, placa) e eliminar tensões internas.

Processo: O líquido de vidro de quartzo fundido é injetado no molde ou um "blank" com forma específica é formado controlando-se o processo de resfriamento. Posteriormente, o blank é introduzido no forno de recozimento e atravessa lentamente uma faixa de temperatura precisamente controlada (por exemplo, de acima de 1100 °C até abaixo de 800 °C ). Esse processo pode minimizar e homogeneizar ao máximo as tensões térmicas internas, evitando fissuras ou deformações durante processamentos ou usos posteriores.

2. Vantagens do disco de quartzo:

2.1 Propriedades ópticas excepcionais:

Alta transmissão o disco de quartzo oferece transmissão muito alta em uma ampla faixa espectral, do ultravioleta profundo (UV) ao infravermelho próximo (NIR) .

Baixa fluorescência : O disco de quartzo possui fluorescência de fundo inerentemente baixa, o que é crítico para medições ópticas sensíveis.

2.2 Estabilidade térmica excepcional:

Coeficiente de Expansão Térmica Extremamente Baixo: Altamente resistente a choque térmico e deformação sob mudanças rápidas de temperatura.

Ponto de amolecimento elevado: O disco de quartzo suporta temperaturas operacionais muito altas. Placa de quartzo resiste a 1100 graus por longo tempo e a temperatura de trabalho em curto prazo é de 1200 graus .

2.3 Pureza química e resistência excelentes:

Inércia: Altamente resistente à corrosão por ácidos, sais e metais. Além do ácido fluorídrico, o vidro de quartzo quase não reage com outros ácidos em tratamentos químicos, e sua resistência a ácidos é 30 vezes maior que a dos cerâmicos e 150 vezes maior que a do aço inoxidável.

2.4 Desempenho excelente de isolamento elétrico:

O valor de resistência do disco de quartzo é equivalente a 10.000 vezes o do vidro comum. É um excelente material isolante elétrico e mantém boas propriedades elétricas mesmo em altas temperaturas.

Alta Pureza: O disco de quartzo pode ser produzido com níveis extremamente baixos de impurezas, evitando contaminação em processos sensíveis.

Isolamento Elétrico Superior: O disco de quartzo possui alta rigidez dielétrica e baixa perda dielétrica.

Limiar elevado de dano por laser: O disco de quartzo pode suportar feixes de laser de alta potência sem sofrer danos , tornando-o ideal para aplicações a laser.

3. Principais campos de aplicação:

3.1 Óptica e fotônica:

Lentes, Janelas e Prismas: Utilizados em equipamentos de litografia UV, sistemas a laser de alta potência, telescópios e instrumentos espectroscópicos.

3.2 Fibras ópticas:

Material principal para fibras ópticas de alta pureza utilizadas nas telecomunicações e na transmissão de dados.

3.3 Fabricação de semicondutores:

Porta-wafers e tubos de processo: Utilizados como cadinhos, tubos de difusão e barcos para wafers em processos de alta temperatura para o crescimento de cristais de silício e a fabricação de chips, devido à sua pureza e estabilidade térmica

3.4 Iluminação:

Lâmpadas de Descarga de Alta Intensidade (HID): Utilizadas como material de envelope para lâmpadas de mercúrio, halogeneto metálico e arco de xenônio, pois suportam altas temperaturas e radiação UV.

3.5 Equipamento de Laboratório:

Cubetas e utensílios de laboratório: Utilizados para Espectroscopia UV-Vis e em aplicações que exigem inércia química e resistência ao choque térmico.

Dados Técnicos do Disco de Quartzo Transparente

História do desenvolvimento

Patentes e Certificações

Pacote

Serviços                                                                         

Perguntas Frequentes