Fused Silica is 'n uitstekende grondstof vir gebruik in beleggingsgietwerk, vuurvaste materiale, gieterye, tegniese keramiek en ander toepassings wat 'n konsekwente, hoë suiwer produk met baie lae termiese uitsetting vereis.
Chemiese samestelling | Graad een | Tipies | Tweede graad | Tipies |
SiO2 | 99.9%min | 99,92 | 99.8%min | 99,84 |
Fe2O3 | 50 dpm maksimum | 19 | 80ppm maksimum | 50 |
Al2O3 | 100ppm maksimum | 90 | 150 dpm maksimum | 120 |
K2O | 30 dpm maksimum | 23 | 30 dpm maksimum | 25 |
Fused Silica word gemaak van hoë suiwer silika, met behulp van unieke samesmeltingstegnologie om die hoogste gehalte te verseker.Ons Fused Silica is meer as 99% amorf en het 'n uiters lae koëffisiënt van termiese uitsetting en hoë weerstand teen termiese skok.Gesmelte silika is inert, het uitstekende chemiese stabiliteit en het uiters lae elektriese geleidingsvermoë.
Gesmelte kwarts het uitstekende termiese en chemiese eienskappe as smeltkroesmateriaal vir enkelkristalgroei vanaf smelt, en die hoë suiwerheid en lae koste daarvan maak dit veral aantreklik vir die groei van hoësuiwer kristalle. In die groei van sekere soorte kristalle, word egter 'n laag pirolitiese koolstofbedekking is nodig tussen die smelt en die kwartskroes.
Gesmelte silika het verskeie merkwaardige kenmerke, beide met betrekking tot die meganiese, termiese, chemiese en optiese eienskappe:
• Dit is hard en robuust, en nie te moeilik om te masjineer en poleer nie.('n Mens kan ook lasermikrobewerking toepas.)
• Die hoë glasoorgangstemperatuur maak dit moeiliker om te smelt as ander optiese glase, maar dit impliseer ook dat relatief hoë werkingstemperature moontlik is.Gesmelte silika kan egter devitrifikasie (plaaslike kristallisasie in die vorm van kristobaliet) bo 1100 °C toon, veral onder die invloed van sekere spoor onsuiwerhede, en dit sal die optiese eienskappe bederf.
• Die termiese uitsettingskoëffisiënt is baie laag – ongeveer 0.5 · 10−6 K−1.Dit is 'n paar keer laer as vir tipiese brille.Selfs baie swakker termiese uitsetting rondom 10−8 K−1 is moontlik met 'n gemodifiseerde vorm van saamgesmelte silika met 'n mate van titaandioksied, ingebring deur Corning [4] en genoem ultralae uitsettingglas.
• Die hoë termiese skokweerstand is 'n gevolg van die swak termiese uitsetting;daar is slegs matige meganiese spanning selfs wanneer hoë temperatuurgradiënte voorkom as gevolg van vinnige afkoeling.
• Silika kan chemies baie suiwer wees, afhangende van die vervaardigingsmetode (sien hieronder).
• Silika is chemies redelik inert, met die uitsondering van fluoresuur en sterk alkaliese oplossings.By verhoogde temperature is dit ook ietwat oplosbaar in water (aansienlik meer as kristallyne kwarts).
• Die deursigtigheidgebied is redelik wyd (ongeveer 0.18 μm tot 3 μm), wat die gebruik van saamgesmelte silika toelaat, nie net deur die hele sigbare spektrale gebied nie, maar ook in die ultraviolet en infrarooi.Die perke hang egter aansienlik af van die materiaalkwaliteit.Byvoorbeeld, sterk infrarooi absorpsiebande kan veroorsaak word deur OH-inhoud, en UV-absorpsie van metaal onsuiwerhede (sien hieronder).
• As 'n amorfe materiaal is saamgesmelte silika opties isotroop – in teenstelling met kristallyne kwarts.Dit impliseer dat dit geen dubbelbreking het nie, en sy brekingsindeks (sien Figuur 1) kan met 'n enkele Sellmeier-formule gekenmerk word.