Кварзна цев/штап

Кварцне плоче су специјални индустријски материјали направљени од високе чистоће силицијум диоксида (чистоћа ≥99,99%) путем топљења, резања и брушења. Кварцне плоче имају Мовсову тврдоћу 7, отпорне су на високе температуре (температура дуготrajне употребе до 1100℃), ниску термичку експанзију, високу термичку стабилност и изврсну електричну изолацију. Под нормалним условима кварцно стакло је бесцоно и прозирно, са пропуштањем видљиве светлости већим од 85%.

Према спектралним карактеристикама, кварцно стакло се класификује у три типa: JGS1 (далеко ултравиолетово), JGS2 (ултравиолетово) и JGS3 (инфрацрвено), која одговарају високим карактеристикама пропуштања светлости у ултравиолетним опсезима 185-250 nm и 200-250 nm, као и у инфрацрвеном подручју. Оптичка својства кварцног стакла зависе од рефлексије, распршивања и садржаја хидроксилних примеса. Применом процеса једностране и двостране полирајуће обраде може се постићи храпавост површине мања од 5А. Кварцно стакло се широко користи у полупроводницима, ласерским системима, прецизним оптичким инструментима, медицинској опреми и другим областима, а такође је кључни материјал за кључне компоненте у условима високе температуре и корозивним срединама.

Optička svojstva ploča od kvarcnog stakla imaju svoje jedinstvene karakteristike. Ploče od kvarcnog stakla ne propuštaju samo daleki ultraljubičasti deo spektra, već su najbolje među svim materijalima koji propuštaju ultraljubičasto zračenje, već takođe propuštaju vidljivu svetlost i bliski infracrveni spektar. Zbog otpornosti na visoke temperature, izuzetno malog koeficijenta termičkog širenja, dobre hemijske stabilnosti, kao i činjenice da njegove mehuriće, pruge i uniformnost mogu da se takmiče sa onima kod običnog optičkog stakla, kvarcno staklo je nezamenljiv optički materijal sa visokim nivoom stabilnosti optičkog koeficijenta, pogodan za rad u različitim teškim uslovima.

Može se klasifikovati u tri kategorije prema svojim optičkim performansama:

1. Kvarcno staklo za daleki ultraljubičasti deo spektra JGS1

Prozirno u ultraljubičastom i vidljivom svetlosnom spektru; nema apsorpcionih traka u opsegu talasnih dužina od 185-250 nm. Postoji jaka apsorpciona traka u opsegu talasnih dužina od 2600-2800 nm. Bez luminescencije, stabilno svetlosno zračenje.

2. УВ оптичко кварцно стакло JGS2

Прозирно у ултравиолетном и видљивом светлосном спектру; нема апсорпционог појаса у опсегу таласних дужина од 200-250 nm. Постоји јака апсорпција у опсегу таласних дужина од 2600-2800 nm. Не свети, стабилно светлосно зрачење.

3. Инфрацрвено оптичко кварцно стакло JGS3

Прозирно у видљивом и инфрацрвеном спектру; нема израженог апсорпционог појаса у опсегу таласних дужина 2600-2800 nm.

У поређењу са обичним силикатним стаклом, прозирна кварцна плоча има изврстан пропусни опсег кроз целокупни спектар таласних дужина. Спектрална пропусност у инфрацрвеном подручју већа је у односу на обично стакло. У видљивом подручју, пропусност кварцног стакла такође је релативно висока. У ултравиолетном спектру, посебно у подручју кратких таласних дужина, спектрална пропусност је знатно боља у односу на друга стакла.

Спектрална пропусност је под утицајем три фактора: рефлексије, распршивања и апсорпције. Рефлексија кварцног стакла је генерално 8%, са већом рефлексијом у ултравиолетном подручју и мањом рефлексијом у инфрацрвеном подручју. Стога, пропусност кварцног стакла генерално није већа од 92%. Распршивање кварцног стакла је релативно мало и генерално се може занемарити. Спектрална апсорпција уско је повезана са садржајем примеса и процесом производње кварцног стакла. Ниво пропусности у опсегу испод 200 нанометара указује на количину металних примеса. Апсорпција на 240 нанометара указује на количину безкисеоничних структура. Апсорпција у видљивом опсегу узрокована је присуством јона прелазних метала. Апсорпција на 2730 нанометара је вршна апсорпција хидроксилних група, која се може користити за израчунавање садржаја хидроксилних група.

Кварно стакло је специјално индустријско техничко стакло направљено од силицијум диоксида и представља изузетно добру основну материју. Кварно стакло поседује низ изврсних физичких и хемијских особина, као што су:

1. Отпорно на високе температуре. Температура оптапања кварног стакла је приближно 1730°C. Може се дуго користити на температури од 1100°C, а максимална краткорочна радна температура може достићи 1450°C.

2. Отпорно на корозију. Осим флуороводоничне киселине, кварно стакло са другим киселим супстанцама хемијски једва да реагује. Његова отпорност на кисеоне је 30 пута већа него код керамике и 150 пута већа него код нерђајућег челика. Посебно на високим температурама, његова хемијска стабилност није надмашена ни од стране других техничких материјала.

3. Dobra termalna stabilnost. Ploča od kvarcnog stakla ima izuzetno mali koeficijent termičkog širenja i može podneti nagle promene temperature. Čak i kada se zagreje na oko 1100°C, a zatim stavi u vodu na sobnoj temperaturi, neće puknuti.

4. Dobra svojstva propuštanja svetlosti. Ploče od kvarcnog stakla imaju izvrsna svojstva propuštanja svetlosti u celom spektralnom opsegu, od ultraljubičastog do infracrvenog. Propuštanje vidljive svetlosti je iznad 93%, a posebno u ultraljubičastom spektralnom području, maksimalno propuštanje može dostići i preko 80%.
 
Dalja obrada ploče od kvarcnog stakla:
Brušenje sa obe strane, brušenje sa jedne strane i glodanje sa druge, brušenje sa šest strana, lasersko bušenje, faziranje, poliranje ivica plamenom, pištolj peskanje, žljebljenje, prevlačenje zlatom, prevlačenje aluminijumom itd.

U oblasti sistema za UV učvršćivanje, integracija kvarcnih ploča ističe se kao ključna odluka. Ove ploče nude mnoštvo prednosti koje značajno poboljšavaju efikasnost, kvalitet i trajnost procesa učvršćivanja. Od filtriranja štetnog infracrvenog zračenja do osiguranja optimalne UV transmisije, kvarcne ploče igraju ključnu ulogu u raznim industrijama gde su preciznost i kvalitet na najvišem nivou.

Једна од примарних функција кварцних плоча у системима за УВ отврђивање је њихова способност да филтрирају инфрацрну (ИЦ) радијацију, док пропуштају УВ радијацију. Ова карактеристика је есенцијална за одржавање ефикасне контроле температуре унутар система. Спречавајући накупљање вишак топлоте, кварцне плоче штите од могуће штете нанесене подлогама које се обрађују као и компонентама УВ система. Ова карактеристика је посебно корисна у применама где је одржавање одређене температуре критично, као што је отврђивање површина мале густине или лаганих материјала.

Примена кварцне стаклене плоче:
Formiranje ploče od kvarcnog stakla je rezultat toga što njihov rastopljeni oblik ima veoma visku viskoznost na visokim temperaturama. Ploča od kvarcnog stakla se široko koristi u proizvodnji poluprovodnika, električnih izvora svetlosti, uređaja za komunikaciju na bazi poluprovodnika, lasera, optičkih instrumenata, laboratorijskih instrumenata, električne opreme, medicinske opreme, hemijskih instrumenata otpornih na visoke temperature i koroziju, kao i u hemijskoj, elektronskoj, metalurškoj industriji, proizvodnji građevinskog materijala i industriji nacionalne odbrane.