Таљени силицијум одлична термичка и хемијска својства као материјал за лонац
- Електро-кварц
- Фусед куартз
- Стопљени силицијум диоксид
Кратак опис
Апликације
Стављени силицијум је одлична сировина за употребу у ливењу по инвестиционим радовима, ватросталним материјалима, ливницама, техничкој керамици и другим применама које захтевају конзистентан производ високе чистоће са веома ниским термичким ширењем.
| Хемијски састав | Први разред | Типично | Други разред | Типично |
| СиО2 | 99,9% мин | 99.92 | 99,8% мин | 99.84 |
| Фе2О3 | 50ппм мак | 19 | 80ппм мак | 50 |
| Ал2О3 | 100ппм мак | 90 | 150ппм мак | 120 |
| К2О | 30ппм мак | 23 | 30ппм мак | 25 |
Процес производње и карактеристике
Фусед Силица је направљен од силицијум диоксида високе чистоће, користећи јединствену технологију фузије како би се осигурао највиши квалитет.Наш топљени силицијум је преко 99% аморфан и има изузетно низак коефицијент топлотног ширења и високу отпорност на топлотни удар.Таљени силицијум је инертан, има одличну хемијску стабилност и изузетно ниску електричну проводљивост.
Стопљени кварц има одличне термичке и хемијске особине као материјал за лонац за раст монокристала из растапања, а његова висока чистоћа и ниска цена чине га посебно атрактивним за раст кристала високе чистоће. Међутим, у расту одређених врста кристала, а слој пиролитичког угљеничног премаза потребан је између талине и кварцног лончића.
Кључна својства топљеног силицијум-диоксида
Таљени силицијум има неколико изузетних карактеристика како у погледу својих механичких, термичких, хемијских и оптичких својстава:
• Чврста је и робусна, и није претешка за машинску обраду и полирање.(Може се применити и ласерска микромашинска обрада.)
• Висока температура преласка стакла отежава топљење од других оптичких стакала, али такође имплицира да су могуће релативно високе радне температуре.Међутим, фузионисани силицијум може да покаже девитрификацију (локална кристализација у облику кристобалита) изнад 1100 °Ц, посебно под утицајем одређених нечистоћа у траговима, што би покварило оптичка својства.
• Коефицијент топлотног ширења је веома низак – око 0,5 · 10−6 К−1.Ово је неколико пута ниже него за типичне наочаре.Чак и далеко слабија термичка експанзија око 10−8 К−1 је могућа са модификованим обликом фузионисаног силицијум диоксида са мало титанијум диоксида, који је увео Цорнинг [4] и који се назива стакло ултра ниске експанзије.
• Висока отпорност на топлотни удар је резултат слабог термичког ширења;постоји само умерено механичко напрезање чак и када настају високи температурни градијенти услед брзог хлађења.
• Силицијум може бити хемијски веома чист, у зависности од методе производње (види доле).
• Силицијум је хемијски прилично инертан, са изузетком флуороводоничне киселине и јако алкалних раствора.На повишеним температурама, такође је донекле растворљив у води (знатно више од кристалног кварца).
• Регион транспарентности је прилично широк (око 0,18 μм до 3 μм), што омогућава употребу фузионисаног силицијум-диоксида не само у целом видљивом спектралном подручју, већ иу ултраљубичастом и инфрацрвеном.Међутим, ограничења у великој мери зависе од квалитета материјала.На пример, јаке инфрацрвене апсорпционе траке могу бити узроковане садржајем ОХ и УВ апсорпцијом од металних нечистоћа (види доле).
• Као аморфни материјал, фузионисани силицијум је оптички изотропан – за разлику од кристалног кварца.Ово имплицира да нема дволомност, а његов индекс преламања (види слику 1) може се окарактерисати једном Селмајер формулом.
