Защо кварцът трябва да бъде отгрял

Според метода на обработка, използването и външния вид кварцовото стъкло е класифицирано в две категории: прозрачни и непрозрачни. Прозрачната категория включва видове като слято прозрачно кварцово стъкло, слято кварцово стъкло, оформяно газово прозрачно кварцово стъкло и синтетично кварцово стъкло. Непрозрачната категория се състои от непрозрачно кварцово стъкло, оптично кварцово стъкло, кварцово стъкло за полупроводници и кварцово стъкло за източници на електрическа светлина. Освен това кварцовото стъкло е разделено на три категории въз основа на чистота: висока чистота, обикновена и легирана.

Девитрификацията е присъщ дефект при устойчиво на температура кварцово стъкло. Вътрешната енергия на кварцовото стъкло е по -висока от тази на кристалния кварц, поставяйки я в термодинамично нестабилно метастабилно състояние. С увеличаването на температурата вибрацията на SiO2 молекулите се ускорява и с течение на времето това води до пренареждане и кристализация. Растежът на кристализацията се появява предимно на повърхността, последвано от вътрешни дефекти. Това е така, защото тези области са по -податливи на замърсяване, което води до локално натрупване на примеси. Алкалните йони като K, Na, Li, Ca и Mg могат да понижат вискозитета на стъклото, като по този начин ускоряват девитрификацията.

Важно е да се отбележи, че стъклото е лош проводник на топлина. Когато парче кварцово стъкло (когато не е под налягане) се нагрява или охлажда, външният слой на стъклото първо изпитва промяна в температурата. Външният се загрява или се охлажда, преди топлината да се проведе от вътрешната страна на стъклото, създавайки температурна разлика между повърхността и вътрешността. Когато се нагрява, външният слой на кварцовото стъкло се разширява поради по -високи температури, докато по -хладният интериор се съпротивлява на това разширяване, поддържайки първоначалното си състояние. Това взаимодействие произвежда два типа вътрешен стрес: „натиск на натиск“, което действа върху външния слой, за да устои на разширяването и „напрежение на опън“, което е силата, упражнена от разширяващия се външен слой върху вътрешния слой. Колективно тези сили се наричат стрес в кварцовото стъкло.

Тъй като якостта на натиск на кварцовото стъкло е значително по -голяма от якостта на опън, както вътрешният, така и външният слой могат да издържат на големи температурни разлики при нагряване. По време на обработката на лампата кварцовото стъкло може да се нагрява директно във водород-кислороден пламък, без да се счупи. Ако обаче кварцовото стъкло се нагрява до температури от 500 ° C или по -високо, внезапно се постави в охлаждаща вода, вероятно ще се разруши.

Термично напрежение вКварцови стъклени продуктиможе да бъде разделено на временен стрес и постоянен стрес.

Временен стрес:

Когато температурната промяна на стъклото е по -ниска от температурата на точката на деформация, топлинната проводимост е лоша и общата топлина е неравномерна, като по този начин генерира определено термично напрежение. Това термично напрежение има разлика в температурата. Този топлинен стрес се нарича временно напрежение. Трябва да се отбележи, че тъй като основният слой на кварцовите основни пръти, произведени и обработени в нормални времена, се смесва с различни химически вещества, е много лесно да се получи неравномерно нагряване. Следователно, след завършване на сплайсирането, температурата на тялото на пръта се оформя от пламък, за да се направи общият градиент на температурата възможно най -нежен, като по този начин значително елиминира временния стрес на кварцовия основен прът.

Постоянен стрес:

Когато стъклото се охлади над температурата на точката на деформация, топлинното напрежение, генерирано от температурната разлика, няма да изчезне напълно, след като стъклото се охлади до стайна температура и температурата на вътрешния и външния слой е равна. В чашата все още има определено количество стрес. Размерът на постоянното напрежение зависи от скоростта на охлаждане на продукта над температурата на точката на деформация, вискозитета на кварцовото стъкло, коефициента на термично разширение и дебелината на продукта. След обработката, генерираният постоянен стрес е повлиял на последващата обработка и производство. Следователно постоянният стрес може да бъде елиминиран само чрез отгряване.

Отгряването на кварцовото стъкло е разделено на четири етапа: етап на отопление, етап на постоянна температура, етап на охлаждане и естествен стадий на охлаждане.

Етап на отопление: За изискванията на кварцовото стъкло тази работа се основава на изискванията за отгряване на оптичните продукти. Целият процес на отопление се нагрява бавно до 1100 ° C. Според опит повишаването на температурата е 4,5/R2 ° C/min, където R е радиусът на кварцовия стъклен продукт.

Етап на постоянна температура: Когато кварцовият прът достигне действителната максимална температура на отгряване, тялото на пещта е подложено на постоянна третиране на температурата, за да забави топлинния градиент на продукта и да се отоплява равномерно във всички позиции. Пригответе се за следващото охлаждане.

Етап на охлаждане: За да се елиминира или генерира много малко постоянно напрежение по време на процеса на охлаждане на кварцовия прът, температурата трябва да се намалява бавно на този етап, за да се предотврати прекомерните градиенти на температурата. Скоростта на охлаждане от 1100 ° C до 950 ° C е 15 ° C/час. Скоростта на охлаждане от 950 ° C до 750 ° C е 30 ° C/час. Температурата на охлаждане от 750 ° C до 450 ° C е 60 ° C/час.

Естествен етап на охлаждане: Под 450 ° C отрежете захранването на пещта за отгряване, без да променяте изолационната среда, за да може да се охлади естествено до под 100 ° C. Под 100 ° C отворете изолационната среда, за да може да се охлади до стайна температура.

Semicorex предлага висококачественоКварцови продукти. Ако имате някакви запитвания или се нуждаете от допълнителни подробности, моля, не се колебайте да се свържете с нас.

Телефон за контакт # +86-13567891907

Имейл: sales@semicorex.com