O que é quartzo?

O material de quartzo (SiO₂) é muito semelhante ao vidro à primeira vista, mas o especial é que o vidro em geral é composto de muitos componentes (como areia de quartzo, bórax, ácido bórico, barita, carbonato de bário, calcário, feldspato, soda cinzas, etc.), enquanto o quartzo contém apenas componentes SiO₂, e a microestrutura de suas unidades estruturais tetraédricas de dióxido de silício compostas por uma rede simples.

Como o quartzo contém uma quantidade muito pequena de impurezas metálicas e possui uma pureza muito elevada, o quartzo possui características e vantagens que outros vidros não podem apresentar, sendo conhecido como a “coroa” dos materiais vítreos. Por exemplo, o grau de resistência ao calor, o quartzo mesmo no vermelho do fogo imediatamente após a água não explodirá, enquanto o vidro comum, sem falar no vermelho após a água não explodir, apenas uma queimadura em pedaços. Vantagens mais específicas são as seguintes:

1, resistência a altas temperaturas. Temperatura de ponto de amolecimento do vidro de quartzo de cerca de 1730 ℃, pode ser usada por um longo tempo a 1150 ℃, a temperatura mais alta por um curto período de tempo até 1450 ℃.

2, resistência à corrosão. Além do ácido fluorídrico, o quartzo de alta pureza quase não tem reação química com outros ácidos e, em altas temperaturas, é resistente ao ácido sulfúrico, ácido nítrico, ácido clorídrico, água régia, sais neutros, carbono e enxofre e outras erosões. Sua resistência aos ácidos é 30 vezes maior que a da cerâmica, 150 vezes maior que a do aço inoxidável, principalmente a estabilidade química em altas temperaturas, é incomparável a qualquer outro material de engenharia.

3, boa estabilidade térmica. O coeficiente de expansão térmica do quartzo de alta pureza é extremamente pequeno, pode suportar mudanças intensas de temperatura, o quartzo de alta pureza aquecido a cerca de 1100 ℃, na temperatura ambiente a água não explodirá.

4, bom desempenho de transmissão de luz. O quartzo de alta pureza na luz ultravioleta a infravermelha em toda a banda espectral tem boas propriedades de transmissão de luz, taxa de transmissão de luz visível superior a 93%, especialmente na região espectral ultravioleta, ~ grande transmitância de até 80% ou mais.

5, boas propriedades de isolamento elétrico. O valor de resistência do quartzo de alta pureza é equivalente a 10.000 vezes o do vidro de quartzo comum, que é um excelente material isolante elétrico, mesmo em altas temperaturas e também possui boas propriedades elétricas.

Estas excelentes propriedades físicas e químicas, materiais de quartzo de alta pureza são amplamente utilizados em tecnologia eletrônica moderna, semicondutores, comunicações, fonte de luz elétrica, energia solar, defesa nacional, instrumentos de medição de alta precisão, instrumentos físicos e químicos de laboratório, energia nuclear, nano- indústria e assim por diante.