لوله های شیشه ای کوارتز برای چه مواردی استفاده می شود؟

لوله های شیشه ای کوارتز یک شیشه فنی ویژه صنعتی که از یک جزء دی اکسید سیلیکون تشکیل شده است، به دلیل خواص فیزیکی و شیمیایی استثنایی خود نقشی بی بدیل در زمینه های مدرن با فناوری پیشرفته ایفا می کند. آنها نه تنها تجهیزات آزمایشگاهی رایج هستند، بلکه اجزای اصلی در بسیاری از صنایع با فناوری پیشرفته هستند. بنابراین، کاربردهای شگفت انگیز این لوله شیشه ای کوارتز به ظاهر معمولی چیست؟

1. عملیات حرارتی و روشنایی در دمای بالا: مدلی از مقاومت در برابر دمای بالا

بارزترین ویژگی لوله های شیشه ای کوارتز مقاومت بسیار بالای آنها در برابر حرارت است. با نقطه نرم شدن نزدیک به 1700 درجه سانتیگراد، آنها می توانند دمای تا 1100 درجه سانتیگراد را برای مدت طولانی تحمل کنند.

لوله‌های کوره‌ای با دمای بالا و تجهیزات عملیات حرارتی: در صنایعی مانند تولید نیمه‌رسانا، متالورژی و مواد شیمیایی، لوله‌های کوارتز اغلب به عنوان لوله‌های کوره در کوره‌های انتشار با دمای بالا، کوره‌های آنیلینگ، و CVD (تجهیزات با دمای قابل‌توجه، محیط‌های بخار شیمیایی، رسوب‌دهی بالا) استفاده می‌شوند.

منابع نور و روشنایی: محفظه ها و لوله های قوسی منابع نور با کارایی بالا مانند لامپ های جیوه ای پرفشار، لامپ های هالوژن و لامپ های زنون از لوله های شیشه ای کوارتز ساخته شده اند. این به این دلیل است که لوله‌های کوارتز دارای عبور نور فوق‌العاده بالایی هستند، به ویژه در باند فرابنفش (UV)، که آنها را برای تولید منابع نوری خاص مانند لامپ‌های میکروب‌کش و لامپ‌های درمان UV ایده‌آل می‌سازد.

2. ساخت نیمه هادی: یک "کانتینر" ضروری

صنعت نیمه هادی به خلوص مواد بسیار بالایی نیاز دارد. لوله های شیشه ای کوارتز به دلیل خلوص فوق العاده بالا (معمولاً بیش از 99.99٪ محتوای دی اکسید سیلیکون) و بی اثری شیمیایی عالی، به مواد مصرفی کلیدی در این زمینه تبدیل شده اند.

تجهیزات پردازش ویفر: در فرآیند تولید ویفر برای مدارهای مجتمع (IC) و سلول های خورشیدی (فتوولتائیک)، لوله های کوارتز برای نگهداری ویفرها یا به عنوان محفظه های واکنش در مراحل کلیدی مانند اکسیداسیون، انتشار و اچ استفاده می شوند.

قایق‌های کوارتز و دستگاه‌های کوارتز: محصولات کوارتز مشتق مانند قایق‌ها و بوته‌های کوارتز برای نگهداری ویفرها استفاده می‌شوند تا اطمینان حاصل شود که ناخالصی‌ها در فرآیندهای با دمای بالا وارد نمی‌شوند.

3. اپتیک و فناوری ارتباطات: انتقال نور عالی

لوله های شیشه ای کوارتز عبور نور بسیار بالایی را در طیف گسترده ای از اشعه ماوراء بنفش تا مادون قرمز از خود نشان می دهند که آن را به یک ماده نوری با کیفیت بالا تبدیل می کند.

پریفرم فیبر نوری: لوله کوارتز مصنوعی با خلوص بالا یک ماده خام کلیدی برای کشیدن پریفرم های فیبر نوری است که از انتقال اطلاعات با سرعت بالا و کم تلفات اطمینان می دهد.

پنجره های ابزار نوری: لوله های کوارتز و ورق های کوارتز اغلب به عنوان پنجره های نوری، منشورها یا عدسی ها در اسپکتروفتومترهای UV، تجهیزات لیزری و ابزارهای نوری هوافضا استفاده می شوند، زیرا به دلیل عبور UV بالا، که با شیشه های معمولی بی نظیر است.

4. کاربردهای شیمیایی و آزمایشگاهی: مقاومت در برابر خوردگی

لوله کوارتز نه تنها در برابر دماهای بالا مقاوم است بلکه از نظر شیمیایی نیز بسیار مقاوم است. پایداری عالی در برابر اسیدهای غیر از اسید هیدروفلوئوریک و اسید فسفریک داغ از خود نشان می دهد.

مخازن واکنش شیمیایی: لوله های شیشه ای کوارتز اغلب به عنوان راکتورها یا ظروف مانند شیشه های کوارتز در فرآیندهای شیمیایی تجربی و صنعتی مانند آماده سازی معرف با خلوص بالا، واکنش های کاتالیزوری و تقطیر استفاده می شود و از آلودگی یون های فلزی جلوگیری می کند.

لوله‌های شیشه‌ای کوارتز با ویژگی‌های منحصربه‌فرد "سه بالا و یک پایین" - مقاومت در برابر دمای بالا، عبور نور بالا، خلوص شیمیایی بالا و ضریب انبساط حرارتی پایین - جایگاه اصلی را در صنایعی که به دمای بالا، خلوص بالا و دقت بالا نیاز دارند، اشغال می‌کنند. چه هدایت نیمه هادی ها و ارتباطات نوری در عصر اطلاعات و چه تضمین منابع نور با کیفیت بالا در صنعت روشنایی، لوله های شیشه ای کوارتز به عنوان یک جزء کلیدی کوارتز عمل می کنند و پایه ای محکم برای توسعه فناوری فراهم می کنند.