Miksi kvartsi on hehkutettava

Prosessointimenetelmän, käytön ja ulkonäön mukaan kvartsilasi luokitellaan kahteen luokkaan: läpinäkyvä ja läpinäkymätön. Läpinäkyvä luokka sisältää tyyppejä, kuten sulatettua läpinäkyvää kvartsilasi, sulatettua kvartsilasi, kaasupuhdistettu läpinäkyvä kvartsilasi ja synteettinen kvartsilasi. Läpinäkymätön luokka koostuu läpinäkymättömistä kvartsilasista, optisesta kvartsilasista, kvartsilasista puolijohteisiin ja kvartsilasista sähkövalonlähteille. Lisäksi kvartsilasi on jaettu kolmeen puhtauteen perustuvaan luokkaan: korkea puhtaus, tavallinen ja seostettu.

Devitrification on luontainen vika korkean lämpötilan kestävässä kvartsilasissa. Kvartsilasin sisäinen energia on korkeampi kuin kiteisen kvartsin, asettaen sen termodynaamisesti epävakaaseen metastabiiliin tilaan. Lämpötilan noustessa SiO2 -molekyylien värähtely kiihtyy ja ajan myötä tämä johtaa uudelleenjärjestelyyn ja kiteytymiseen. Kiteytymisen kasvu tapahtuu pääasiassa pinnalla, jota seuraa sisäiset viat. Tämä johtuu siitä, että nämä alueet ovat alttiimpia saastumiselle, mikä johtaa epäpuhtausionien paikalliseen kertymiseen. Alkali -ionit, kuten k, na, li, ca ja mg, voivat vähentää lasin viskositeettia, kiihdyttäen siten.

On tärkeää huomata, että lasi on huono lämpöjohdin. Kun pala kvartsilasi (kun sitä ei paineessa) lämmitetään tai jäähdytetään, lasin ulkokerros kokee ensin lämpötilan muutoksen. Ulko kuumenee tai jäähtyy ennen kuin lämpö suoritetaan lasin sisäpuolelle, mikä luo lämpötilaeron pinnan ja sisätilan välillä. Lämmitettäessä kvartsilasin ulkokerros laajenee korkeampien lämpötilojen takia, kun taas viileämpi sisustus vastustaa tätä laajennusta säilyttäen alkuperäisen tilansa. Tämä vuorovaikutus tuottaa kahta tyyppiä sisäistä stressiä: "puristusjännitys", joka vaikuttaa ulkokerrokseen laajentumisen vastustamiseksi, ja "vetolujuuden", joka on sisäkerroksen laajeneva ulkokerroksen aiheuttama voima. Yhdessä näihin voimiin viitataan stressinä kvartsilasissa.

Koska kvartsilasin puristuslujuus on huomattavasti suurempi kuin sen vetolujuus, sekä sisä- että ulkokerrokset kestävät suuria lämpötilaeroja lämmitettäessä. Lampun käsittelyn aikana kvartsilasi voidaan lämmittää suoraan vety-happea liekissä rikkomatta. Kuitenkin, jos kvartsilasi lämmitetään 500 ° C: n lämpötiloihin tai korkeammalle, asetetaan yhtäkkiä jäähdytysveteen, se todennäköisesti murtuu.

Lämpörasitus jtkkvartsilasituotteetvoidaan jakaa väliaikaiseen stressiin ja pysyvään stressiin.

Väliaikainen stressi:

Kun lasin lämpötilan muutos on alhaisempi kuin venymispisteen lämpötila, lämmönjohtavuus on heikko ja kokonaislämpö on epätasainen, mikä tuottaa tiettyjä lämpöjännitystä. Tällä lämpöjännityksellä on lämpötilaero. Tätä lämpöstressiä kutsutaan väliaikaiseksi stressiksi. On huomattava, että koska normaalina aikoina tuotettujen ja jalostettujen kvartsin ydintangojen ydinkerros sekoitetaan erilaisiin kemiallisiin aineisiin, on erittäin helppoa tuottaa epätasainen kuumennus. Siksi, kun silmukointi on saatu päätökseen, sauvan rungon lämpötila on liekki tasainen, jotta kokonaislämpötilagradientti olisi mahdollisimman lempeä, poistaen siten huomattavasti kvartsin ydintangon väliaikaisen jännityksen.

Pysyvä stressi:

Kun lasi jäähdytetään venymispisteen lämpötilan yläpuolelta, lämpötilaeron aiheuttama lämpöjännitys ei katoa kokonaan sen jälkeen, kun lasi on jäähdytetty huoneenlämpötilaan ja sisä- ja ulkokerroksen lämpötila on yhtä suuri. Lasissa on edelleen tietty määrä stressiä. Pysyvän jännityksen koko riippuu tuotteen jäähdytysnopeudesta venymispisteen lämpötilan yläpuolella, kvartsilasin viskositeetista, lämpölaajennuskertoimesta ja tuotteen paksuudesta. Käsittelyn jälkeen syntynyt pysyvä stressi on vaikuttanut seuraavaan käsittelyyn ja tuotantoon. Siksi pysyvä stressi voidaan poistaa vain hehkuttamalla.

Kvartsilasin hehkutus on jaettu neljään vaiheeseen: lämmitysvaihe, vakio lämpötilavaihe, jäähdytysvaihe ja luonnollinen jäähdytysvaihe.

Lämmitysvaihe: Kvartsilasin vaatimukset tämä työ perustuu optisten tuotteiden hehkutusvaatimuksiin. Koko lämmitysprosessi lämmitetään hitaasti 1100 ° C: seen. Kokemuksen mukaan lämpötilan nousu on 4,5/R2 ° C/min, missä R on kvartsilasituotteen säde.

Jatkuva lämpötilavaihe: Kun kvartsi -sauva saavuttaa todellisen maksimaalisen hehkutuslämpötilan, uunin runko altistetaan vakiona lämpötilankäsittelylle tuotteen lämpögradientin hidastamiseksi ja lämmittää tasaisesti kaikissa asennoissa. Valmistaudu seuraavaan jäähdytykseen.

Jäähdytysvaihe: Kvartsitangon jäähdytysprosessin aikana erittäin pienen pysyvän jännityksen poistamiseksi tai aiheuttamiseksi lämpötilaa tulisi hitaasti alentaa hitaasti tässä vaiheessa liiallisten lämpötilagradienttien estämiseksi. Jäähdytysnopeus 1100 ° C - 950 ° C on 15 ° C/tunti. Jäähdytysnopeus 950 ° C - 750 ° C on 30 ° C/tunti. Jäähdytyslämpötila 750 ° C - 450 ° C on 60 ° C/tunti.

Luonnollinen jäähdytysvaihe: alle 450 ° C: n, katkaise hehkutusuunin virtalähde vaihtamatta eristysympäristöä, jotta se jäähtyy luonnollisesti alle 100 ° C: seen. Avaa eristysympäristö alle 100 ° C, jotta se jäähtyy huoneenlämpötilaan.

Semicorex tarjoaa korkealaatuistakvartsituotteet. Jos sinulla on tiedusteluja tai tarvitset lisätietoja, älä epäröi ottaa yhteyttä meihin.

Yhteyshenkilö # +86-13567891907

Sähköposti: sales@semicorex.com