Tijă din sticlă de cuarț silicios:
O tijă de cuarț este un corp cilindric solid realizat din cuarț fuzionat sau din silice sintetică. Se caracterizează prin proprietăți excepționale. O tijă din cuarț fuzionat este o bară cilindrică solidă fabricată din dioxid de siliciu de înaltă puritate (SiO₂) prin fuzionarea cristalelor de cuarț natural sau a materiilor prime sintetice.
Este un material tehnic avansat de cuarț, cunoscut pentru combinația sa excepțională de proprietăți termice, optice și chimice, fiind indispensabil în industria high-tech și în cercetarea științifică.
Caracteristici
- Stabilitate termică extrem de ridicată: Prezintă un coeficient extrem de scăzut de dilatare termică și poate rezista la schimbări drastice de temperatură fără a se crăpa (rezistență la șoc termic). Punctul de înmuiere este aproape de 1630 °°C, iar temperatura de funcționare continuă poate atinge 1050-1100 °C. În cazul în care
- Performanță optică excepțională: Are o transmisie ridicată în domeniile spectral ale ultravioletului, luminii vizibile și infraroșu. În special, prezintă o transmisie excelentă pentru lumina ultravioletă de undă scurtă.
- Puritate chimică superioară și inerție: Compus din dioxid de siliciu cu o puritate de peste 99,99%, are o rezistență excelentă față de majoritatea acizilor (cu excepția acidului fluorhidric și a acidului fosforic fierbinte). Nu va contamina mediile sensibile nici măcar la temperaturi ridicate.
- Izolație electrică ridicată: Este un izolator electric excelent și își menține performanța electrică stabilă chiar și la temperaturi și frecvențe înalte.
- Proprietăți mecanice excelente: Are rigiditate și duritate mare, arătând o rezistență mecanică bună la temperatura camerei. Durata sa lungă de funcționare este influențată de temperatura de lucru, mediu și calitatea tratamentului superficial.
Procesul de fabricare
- Pregătirea materiei prime: Selecția cristalelor naturale de cuarț de înaltă puritate sau a materialelor sintetice pe bază de siliciu.
- Topirea: Materiile prime sunt topite într-un cuptor electric de înaltă temperatură sub vid sau protecție cu gaz inert (de obicei peste 2000) °C).
- Formarea: Cuartzul topit este tras în bare cilindrice uniforme de diametru și lungime specifică printr-un proces controlat cu precizie.
- Recoacerea: Barele din cuartz formate sunt supuse unui proces de recoacere atent controlat pentru a elimina tensiunile interne și a asigura stabilitatea materialului și rezistența mecanică.
- Prelucrarea la rece: Pot fi efectuate operații ulterioare, cum ar fi tăierea, rectificarea, lustruirea și flambarea, după necesitate, pentru a obține dimensiuni precise, o suprafață netedă sau geometrii specifice.
Tipuri Principale
- Bare de cuartz transparent: Tip standard, cu rata cea mai ridicată de transmisie optică, potrivit pentru aplicații optice și de iluminat.
- Bare de cuartz opace: Conțin un număr mare de microbule, ceea ce le face opace la lumina vizibilă, dar de obicei transmit razele infraroșii. Adesea au o rezistență mai bună la șoc termic și sunt mai ieftine.
- Tijă din cuarț fuzionat: Realizată prin depunere chimică din fază de vapori, are cea mai mare puritate și o performanță superioară de transmisie în ultravioleț, fiind potrivită pentru cele mai exigente aplicații semiconductoare și optice.
- Rezistență mecanică bună. Durata sa lungă de utilizare este influențată de temperatura de funcționare, mediu și calitatea tratamentului superficial.
Avantajele tijei de cuarț:
- Puritate ridicată: Compusă în principal din dioxid de siliciu (SiO 2. ).
- Rezistență la temperaturi înalte: Suportă temperaturi până la 1100 °C (2012 °F) pentru perioade scurte și poate fi utilizată în mod continuu la 1000 °C (1832 °F).
- Dilatare termică redusă: Foarte rezistentă la socurile termice, ceea ce înseamnă că nu se crăpă ușor atunci când este supusă unor schimbări rapide de temperatură.
- Transparență optică excelentă: Transmite o gamă largă de lumină, de la ultravioleț (UV) prin spectrul vizibil până la infraroșu (IR).
- Izolație electrică ridicată: Un excelent izolator electric chiar și la temperaturi înalte.
- Rezistență chimică deosebită: Inert la majoritatea acizilor și rezistent la coroziune, ceea ce îl face potrivit pentru medii chimice severe.

Aplicații Comune:
Aplicațiile principale ale barelor de cuarț, clasificate pe industrie:
- Prelucrarea waferilor: Utilizate ca bărci pentru waferi, tije de susținere și palete în cuptoare de difuzie și sisteme CVD (depoziție chimică din fază de vapori) pentru a susține waferii de siliciu în timpul procesării la temperaturi înalte.
Aplicații optice: Servesc ca ghiduri de lumină sau conducte pentru lumina UV în echipamentele de fabricare a semiconductorilor.
- Învelișuri de lampă / Mânecă: Utilizate în lămpi halogene, lămpi UV și lămpi cu descărcare de înaltă intensitate. Cuarțul protejează filamentul, permițând în același timp trecerea emisiei de lumină la temperatură înaltă.
Structuri de susținere: Acționează ca susțineri interne pentru filamente și electrozi în lămpile cu temperatură înaltă.
- Aparatură de laborator: Utilizată pentru a confecționa agitatoare, suporturi pentru probe și tuburi de protecție pentru termocupluri în cuptoarele cu temperaturi ridicate și în experimentele chimice.
Mese optice și componente: Utilizate ca structuri de susținere robuste, stabile și invariabile din punct de vedere termic în montaje optice de precizie (de exemplu, pentru fixarea lentilelor, oglinzilor și laserelor).
Spectroscopie: Servesc ca suporturi pentru probe sau ferestre în spectrometre UV-Vis și IR datorită proprietăților lor optice excelente.
- Geamuri de vizitare: Utilizate ca ferestre de observație în cuptoarele cu temperaturi ridicate, boilere și reactoare pentru a permite monitorizarea vizuală a proceselor interne.
Tuburi de protecție pentru termocupluri: Protejează termocuplurile de mediile corozive și cu temperaturi ridicate, asigurând o măsurare precisă a temperaturii.
Tratament termic: Utilizate ca dispozitive de fixare, accesorii și role în benzi transportoare pentru procesele de tratament termic al sticlei și metalelor.
- Manipularea preformelor: Utilizate ca tije de manipulare și structuri de susținere în timpul fabricării preformelor pentru fibre optice.
Specificații tehnice
