Хусусиятҳои аълои гармидиҳӣ ва кимиёвии кремний ҳамчун маводи сӯзишворӣ
- Электрокварц
- Кварц омехта
- Пораи кремнийи омехта
Тавсифи мухтасар
Барномаҳо
Fused Silica як ашёи хоми аъло барои истифода дар рехтагарии сармоягузорӣ, рефракторҳо, рехтагарӣ, сафолҳои техникӣ ва дигар барномаҳоест, ки маҳсулоти пайваста ва тозагии баландро бо тавсеаи гармии хеле паст талаб мекунанд.
| Таркиби химиявӣ | Синфи якум | маъмулӣ | Синфи дуюм | маъмулӣ |
| SiO2 | 99,9% дақ | 99,92 | 99,8% дақ | 99,84 |
| Fe2O3 | 50ppm макс | 19 | 80ppm макс | 50 |
| Al2O3 | 100ppm макс | 90 | 150ppm макс | 120 |
| K2O | 30ppm макс | 23 | 30ppm макс | 25 |
Раванди истеҳсолот ва хусусият
Fused Silica аз кремнийи тозаи баланд сохта шудааст, бо истифода аз технологияи беназири синтез барои таъмини сифат.Силикаи Fused мо зиёда аз 99% аморфӣ аст ва дорои коэффисиенти хеле пасти васеъшавии гармӣ ва муқовимати баланд ба зарбаи гармӣ мебошад.Силикаи омехта ғайрифаъол аст, устувории аълои кимиёвӣ дорад ва гузарониши барқ ниҳоят паст дорад.
Кварси омехта дорои хосиятҳои хуби гармӣ ва кимиёвӣ ҳамчун маводи тигелӣ барои афзоиши монокристалл аз гудохта, ва покии баланд ва арзиши пасти он махсусан барои афзоиши кристаллҳои тозаи баланд ҷолиб мекунад. Аммо, дар афзоиши баъзе намудҳои кристаллҳо, a дар байни гудохта ва тигели кварц қабати қабати карбонии пиролитикӣ лозим аст.
Хусусиятҳои асосии кремнийи Fused
Силикаи омехта ҳам аз рӯи хосиятҳои механикӣ, гармӣ, кимиёвӣ ва оптикии худ якчанд хусусиятҳои назаррас дорад:
• Он сахт ва мустаҳкам аст ва коркард ва сайқал додани он чандон душвор нест.(Инчунин метавонад микромошининги лазериро истифода барад.)
• Ҳарорати баланди гузариши шиша гудохтаро нисбат ба дигар айнакҳои оптикӣ мушкилтар мекунад, аммо ин инчунин маънои онро дорад, ки ҳарорати нисбатан баланди кор имконпазир аст.Бо вуҷуди ин, кремнийи омехта метавонад девитритизатсия (кристаллизатсияи маҳаллӣ дар шакли кристобалит) дар 1100 ° C, махсусан дар зери таъсири ифлосиҳои муайян нишон диҳад ва ин хосиятҳои оптикиро вайрон мекунад.
• Коэффисиенти васеъшавии гармӣ хеле паст аст – тақрибан 0,5 · 10−6 К−1.Ин назар ба айнакҳои маъмулӣ чанд маротиба камтар аст.Ҳатто тавсеаи гармии хеле заифтар тақрибан 10−8 К−1 бо шакли тағирёфтаи кремнийи омехта бо баъзе диоксиди титан, ки аз ҷониби Корнинг [4] ҷорӣ карда шудааст ва шишаи васеъшавии ултра паст номида мешавад, имконпазир аст.
• Муқовимати баланди зарбаи гармӣ натиҷаи васеъшавии сусти гармӣ мебошад;танҳо фишори механикии мӯътадил вуҷуд дорад, ҳатто вақте ки градиентҳои ҳарорати баланд аз сабаби сардшавии зуд ба амал меоянд.
• Кремний метавонад аз ҷиҳати кимиёвӣ хеле пок бошад, вобаста ба усули истеҳсол (нигаред ба поён).
• Кремний аз ҷиҳати кимиёвӣ хеле ғайрифаъол аст, ба истиснои кислотаи гидрофторӣ ва маҳлулҳои сахт ишқдор.Дар ҳарорати баланд, он инчунин дар об каме ҳал мешавад (ба таври назаррас бештар аз кварси кристаллӣ).
• Минтақаи шаффофият хеле васеъ (тақрибан 0,18 мкм то 3 мкм) буда, имкон медиҳад, ки кремнийи омехта на танҳо дар тамоми минтақаи спектри намоён, балки инчунин дар ултрабунафш ва инфрасурх истифода шавад.Аммо, маҳдудиятҳо асосан аз сифати мавод вобастаанд.Масалан, бандҳои пурқуввати азхудкунии инфрасурх метавонанд аз таркиби OH ва азхудкунии ултрабунафш аз ифлосиҳои металлӣ ба вуҷуд оянд (ба поён нигаред).
• Ҳамчун маводи аморфӣ, кремнии омехта аз ҷиҳати оптикӣ изотропӣ аст - дар муқоиса бо кварси кристалл.Ин маънои онро дорад, ки он ду шикаста надорад ва шохиси шикастани он (нигаред ба расми 1) метавонад бо формулаи ягонаи Селлмайер тавсиф карда шавад.
