ขอบเขตการใช้งานระดับไฮเอนด์และการวิเคราะห์ตลาดของแก้วควอทซ์

แก้วควอตซ์เป็นที่รู้จักกันในนาม “มงกุฎ” ในวัสดุแก้ว เป็นแก้วชนิดหนึ่งที่มี SiO2 เป็นส่วนประกอบเดียว ซึ่งมีคุณสมบัติเชิงกลสูง สมบัติทางความร้อน สมบัติทางแสง และคุณสมบัติทางไฟฟ้า มันมีบทบาทที่ไม่สามารถถูกแทนที่ได้ในเซมิคอนดักเตอร์ อุปกรณ์ออปติคัล การสื่อสารด้วยแสง พลังงานแสงอาทิตย์ และอุตสาหกรรมอื่นๆ ทรายควอทซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงในปัจจุบันเป็นวัตถุดิบหลักในการถลุงแก้วควอทซ์แทนแร่คริสตัล

ลักษณะของแก้วควอทซ์

(1) ในแง่ของคุณสมบัติทางความร้อน แก้วควอทซ์มีความทนทานต่อการเปลี่ยนรูปที่อุณหภูมิสูงและการสั่นสะเทือนจากความร้อนได้ดี จุดอ่อนตัว (1665 องศาเซลเซียส) อยู่ใกล้กับจุดหลอมเหลวของแพลตตินัม ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นเฉลี่ยต่ำมาก (α=5.4×10-7/°C) ซึ่งเป็นแก้วธรรมดาเพียง 1/10~1/20 เท่านั้น กล่าวคือ อุณหภูมิสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว ในน้ำเย็นจะไม่แตก

(2) ในแง่ของคุณสมบัติทางเคมี แก้วควอทซ์ไม่ทำงานอย่างมากและเป็นวัสดุที่ทนต่อกรดได้ดี (ยกเว้นกรดไฮโดรฟลูออริก) และไม่ทำปฏิกิริยากับกรดแม้ในอุณหภูมิสูง เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการเผาไหม้ที่ทนกรดที่อุณหภูมิสูง อุปกรณ์ทำความเย็น อุปกรณ์เตรียมและจัดเก็บสารเคมีที่เป็นกรด และเครื่องแก้วทดลองทางเคมีต่างๆ

(3) ในแง่ของประสิทธิภาพแสง มีการส่งผ่านแสงที่ดีสำหรับสเปกตรัมทั้งหมด

(4) ในแง่ของการใช้งานไฟฟ้า แก้วควอทซ์เป็นวัสดุฉนวนที่ดีเยี่ยม ค่าความต้านทาน (1016Ωm) ที่อุณหภูมิห้องเท่ากับ 100 เท่าของกระจกธรรมดา (1014Ωm) ซึ่งเหมาะสำหรับการผลิตฉนวนความถี่สูงและไฟฟ้าแรงสูงที่มีความทนทานต่ออุณหภูมิสูง

ขอบเขตการใช้งานของแก้วควอทซ์

(1) เซมิคอนดักเตอร์: ผลิตภัณฑ์ควอตซ์เป็นวัสดุสิ้นเปลืองเซมิคอนดักเตอร์ที่สำคัญ และใช้ในกระบวนการทั้งหมดของการประมวลผลเซมิคอนดักเตอร์ ซิลิกาในแก้วควอทซ์มีความบริสุทธิ์สูงและคุณสมบัติทางเคมีที่เสถียร และไม่ทำปฏิกิริยากับกรดใดๆ ยกเว้นกรดไฮโดรฟลูออริกและกรดฟอสฟอริก ข้อกำหนดในการทำความสะอาดและภาชนะอื่นๆ ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์

(2) ใยแก้วนำแสง: วัสดุแก้วซิลิกาเป็นวัสดุสิ้นเปลืองหลักในการผลิตพรีฟอร์มไฟเบอร์ออปติกและการวาดไฟเบอร์ออปติก ดัชนีการหักเหของแสงของแก้วควอทซ์ต่ำมาก ค่าสัมประสิทธิ์การดูดกลืนแสงมีขนาดเล็กและช่วงคลื่นแสงกว้าง และใยแก้วนำแสงเป็นเครื่องมือส่งแสงที่ส่งโดยหลักการสะท้อนแสงภายในทั้งหมด มีความต้องการดัชนีการหักเหของแสงสูงมาก ดังนั้นแก้วควอทซ์จึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตใยแก้วนำแสง ผลิตภัณฑ์หลัก ได้แก่ พรีฟอร์ม หลอดเตาหลอม หลอดควอทซ์และอื่น ๆ

(3) เลนส์: ส่วนประกอบที่ประกอบด้วยแก้วควอทซ์เป็นส่วนประกอบสำคัญในเครื่องมือเกี่ยวกับสายตา แก้วควอทซ์ใสมีคุณสมบัติทางแสงที่ดีและดัชนีการหักเหของแสงต่ำ และสามารถตอบสนองทุกแถบการส่งผ่านแสงในช่วง 185-3500mμ ดังนั้นจึงสามารถใช้เป็นทั้งวัสดุที่ส่งสัญญาณอัลตราไวโอเลตสำหรับอุปกรณ์ออปติคัลและวัสดุที่ส่งสัญญาณอินฟราเรด

(4) ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์: ในการเชื่อมโยงการผลิตและการประมวลผลในด้านเซลล์แสงอาทิตย์ ผลิตภัณฑ์แก้วควอทซ์เป็นวัสดุสิ้นเปลืองแบบแข็ง ถ้วยใส่ตัวอย่างควอตซ์ที่ทำจากแก้วควอทซ์โดยทั่วไปจะใช้เป็นภาชนะสำหรับวัสดุซิลิกอนคริสตัลไลน์หลอมเหลวเนื่องจากความสะอาด ความสม่ำเสมอ และทนต่ออุณหภูมิสูง ใช้สำหรับกระบวนการดึงแท่งซิลิกอนโมโนคริสตัลลีน/แท่งซิลิคอนโพลีคริสตัลลีนในภายหลัง

(5) แหล่งกำเนิดแสงไฟฟ้า: ในด้านแหล่งกำเนิดแสงไฟฟ้า ผลิตภัณฑ์แหล่งกำเนิดแสงแก้วควอทซ์มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในครัวเรือน การแพทย์ การขนส่ง ความบันเทิง และอุตสาหกรรมอื่น ๆ หลอดซีนอนสำหรับไฟรถยนต์ หลอดอัลตราไวโอเลตฆ่าเชื้อโรคสำหรับสุขาภิบาล และหลอดเมทัลฮาไลด์เพื่อความบันเทิงทั้งหมดใช้แก้วควอทซ์เป็นโคมไฟ

(6) อุตสาหกรรมการทหาร: ในด้านการบินและอวกาศ ผลิตภัณฑ์แก้วควอทซ์เป็นส่วนประกอบหลักของยานอวกาศและกระสวยอวกาศ แก้วควอตซ์มีความหนาแน่นต่ำ แรงอัดสูง และประสิทธิภาพการมองเห็นที่ดี ซึ่งตรงตามข้อกำหนดของวัสดุหน้าต่างอวกาศสำหรับการกรองรังสีอัลตราไวโอเลตและความต้านทานรังสี และหลีกเลี่ยงการก่อตัวของ “ศูนย์สี” ภายใต้การฉายรังสีของรังสีพลังงานสูง มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในดาวเทียมและยานอวกาศ