Tubo/Barra de Quartzo

As placas de vidro de quartzo são materiais industriais especiais feitos a partir de dióxido de silício de alta pureza (pureza ≥99,99%) por meio de fusão, corte e usinagem. As placas de vidro de quartzo possuem dureza Mohs de 7, resistência ao calor elevada (temperatura de serviço contínua de até 1100 °C), baixa expansão térmica, alta estabilidade térmica e excelente isolamento elétrico. Em condições normais, as placas de vidro de quartzo são incolores e transparentes, com transmitância de luz visível superior a 85%.

De acordo com o desempenho espectral, a placa de vidro de quartzo é classificada em três tipos: JGS1 (ultravioleta distante), JGS2 (ultravioleta) e JGS3 (infravermelho), correspondendo respectivamente às características de alta transmissão de luz das bandas ultravioletas de 185-250 nm e 200-250 nm, bem como à região infravermelha. Seu desempenho óptico é afetado por reflexão, dispersão e pelo teor de impurezas hidroxilas. Por meio de processos de polimento simples ou duplo, pode-se alcançar uma rugosidade superficial inferior a 5 Å. A placa de vidro de quartzo é amplamente utilizada em semicondutores, sistemas a laser, instrumentos ópticos de precisão, equipamentos médicos e outros campos, sendo um material fundamental para componentes-chave em ambientes de alta temperatura e corrosivos.

As propriedades ópticas das placas de vidro de quartzo possuem características únicas. A placa de vidro de quartzo não apenas transmite raios ultravioleta distantes, sendo a melhor entre todos os materiais que transmitem ultravioleta, mas também transmite luz visível e espectros infravermelhos próximos. Devido à sua resistência a altas temperaturas, coeficiente de expansão térmica extremamente baixo, boa estabilidade química e ao fato de suas bolhas, listras e uniformidade poderem competir com as de vidro óptico comum, o vidro de quartzo é um material óptico indispensável, com um coeficiente óptico altamente estável para operação em diversas condições adversas.

Pode ser classificado em três categorias de acordo com seu desempenho óptico:

1. Placa de vidro de quartzo óptico ultravioleta distante JGS1

Transparente nos espectros ultravioleta e de luz visível; Não apresenta banda de absorção na faixa de comprimento de onda de 185-250 nm. Existe uma banda de absorção forte dentro da faixa de comprimento de onda de 2600-2800 nm. Não é fluorescente, radiação luminosa estável.

2. Placa de vidro óptico ultravioleta de quartzo JGS2

Transparente nas espectros de luz ultravioleta e visível; Não há banda de absorção na faixa de comprimento de onda de 200-250 nm. Há uma banda de absorção forte dentro da faixa de comprimento de onda de 2600-2800 nm. Não luminescente, radiação luminosa estável.

3. Placa de vidro óptico infravermelho de quartzo JGS3

Transparente nas faixas espectrais visível e infravermelha; Não há banda de absorção evidente na faixa de 2600-2800 nm.

Em comparação com o vidro de silicato comum, a placa de vidro de quartzo transparente possui excelente desempenho de transmissão em toda a faixa de comprimento de onda. A transmitância espectral na região infravermelha é maior do que a do vidro comum. Na região visível, a transmitância do vidro de quartzo também é relativamente alta. Na região espectral ultravioleta, especialmente na região ultravioleta de onda curta, a transmissão espectral é muito melhor do que a de outros vidros.

A transmitância espectral é influenciada por três fatores: reflexão, dispersão e absorção. A reflexão do vidro de quartzo é geralmente de 8%, com uma reflexão maior na região ultravioleta e menor na região infravermelha. Portanto, a transmitância do vidro de quartzo geralmente não excede 92%. A dispersão do vidro de quartzo é relativamente pequena e normalmente pode ser ignorada. A absorção espectral está fortemente relacionada ao teor de impurezas e ao processo de fabricação do vidro de quartzo. O nível de transmitância na faixa abaixo de 200 nanômetros indica a quantidade de impurezas metálicas. A absorção em 240 nanômetros indica a quantidade de estruturas anóxicas. A absorção na faixa visível é causada pela presença de íons de metais de transição. A absorção em 2730 nanômetros é o pico de absorção dos grupos hidroxila, o que pode ser usado para calcular o conteúdo de grupos hidroxila.

As placas de vidro de quartzo são vidros técnicos industriais especiais feitos de dióxido de silício e constituem um material básico extremamente excelente. As placas de vidro de quartzo possuem uma série de propriedades físicas e químicas excelentes, tais como:

1. Resistente a altas temperaturas. O ponto de amolecimento das placas de vidro de quartzo é aproximadamente 1730 °C. Podem ser utilizadas por longo período a 1100 °C, e a temperatura máxima de operação de curto prazo pode atingir 1450 °C.

2. Resistente à corrosão. Exceto o ácido fluorídrico, placas de vidro de quartzo praticamente não reagem com outras substâncias ácidas. Sua resistência a ácidos é 30 vezes maior que a da cerâmica e 150 vezes maior que a do aço inoxidável. Especialmente em altas temperaturas, sua estabilidade química não tem paralelo com qualquer outro material de engenharia.

3. Boa estabilidade térmica. A placa de vidro de quartzo possui um coeficiente de expansão térmica extremamente baixo e pode suportar variações bruscas de temperatura. Mesmo quando aquecida a cerca de 1100 °C e, em seguida, colocada na água à temperatura ambiente, não rachará.

4. Bom desempenho de transmissão de luz. As placas de vidro de quartzo possuem excelente desempenho de transmissão de luz em toda a banda espectral, do ultravioleta ao infravermelho. A transmissão de luz visível é superior a 93%, e especialmente na região espectral ultravioleta, a transmissão máxima pode atingir mais de 80%.
 
Processamento adicional da placa de vidro de quartzo:
Polimento dos dois lados, polimento em um lado e retificação no outro, polimento em seis lados, perfuração a laser, chanfragem, polimento térmico das bordas, jateamento de areia, rasgo, revestimento dourado, revestimento de alumínio, entre outros.

No âmbito dos sistemas de cura UV, a integração de placas de quartzo destaca-se como uma escolha fundamental. Essas placas oferecem uma série de benefícios que melhoram significativamente a eficiência, qualidade e durabilidade do processo de cura. Desde filtrar a radiação infravermelha prejudicial até garantir uma transmissão UV ideal, as placas de quartzo desempenham um papel crucial em diversos setores industriais onde a precisão e a qualidade são primordiais.

Uma das funções principais das placas de quartzo em sistemas de cura UV é a capacidade de filtrar a radiação infravermelha (IR), permitindo ao mesmo tempo a passagem da radiação UV. Essa característica é essencial para manter um controle eficiente de temperatura dentro do sistema. Ao impedir o acúmulo de calor excessivo, as placas de quartzo protegem contra possíveis danos ao substrato em tratamento e aos componentes do próprio sistema UV. Esse recurso é especialmente útil em aplicações nas quais a manutenção de uma temperatura específica é crítica, como na cura de superfícies de baixa densidade ou leves.

Aplicação da placa de vidro de quartzo:
A formação da placa de vidro de quartzo é resultado de sua massa fundida possuir uma viscosidade muito elevada em altas temperaturas. A placa de vidro de quartzo é amplamente utilizada na produção de semicondutores, fontes de luz elétrica, dispositivos semicondutores de comunicação, lasers, instrumentos ópticos, instrumentos de laboratório, equipamentos elétricos, equipamentos médicos e instrumentos químicos resistentes a altas temperaturas e à corrosão, bem como nas indústrias química, eletrônica, metalúrgica, de materiais de construção e de defesa nacional.