Kuna klaasil on valguse läbilaskvus ja peegeldus ning seda on lihtne värvida, kasutatakse seda sageli juhtudel, kus valgusele ja värvile kehtivad teatud nõuded, näiteks optilised instrumendid ja erinevad kunstikaunistused. Kaasaegne tehnoloogia on toonud klaasitööstusesse uut elujõudu ja energiat, kuid ka klaasi jõudlus on oluliselt paranenud. Tutvustame lühidalt kvartsklaasist torude omadusi ja selgitame, miks saab kvartsi kasutada optilise klaasina.
Esiteks, millised on kvartsklaasist torude omadused
27.jpg
1. Kõrge temperatuuritaluvus
Kvartsklaasi pehmenemistemperatuur on umbes 1730 kraadi, mida saab pikka aega kasutada 1100 kraadi juures ja lühiajalise kasutamise temperatuur võib ulatuda 1450 kraadini.
2. Korrosioonikindlus
Lisaks vesinikfluoriidhappele ei reageeri kvartsklaas peaaegu teiste hapetega ja selle happekindlus on 30 korda suurem keraamika omast, 150 korda roostevaba terase omast, eriti selle keemiline stabiilsus kõrgetel temperatuuridel, mis on võrreldamatu ühegi teise ehitusmaterjaliga. .
3. Hea termiline stabiilsus
Kvartsklaasi soojuspaisumistegur on väike, talub drastilisi temperatuurimuutusi, kvartsklaasi kuumutatakse umbes 1100 kraadini ja see ei purune normaalse temperatuuriga vette.
4. Hea valguse läbilaskvus
Kvartsklaasil on hea valguse läbilaskvus kogu spektriribas ultraviolettkiirgusest infrapunani ja nähtava valguse läbilaskvus on üle 95%, eriti ultraviolettkiirguse spektripiirkonnas, läbilaskvus võib ulatuda üle 80%.
5. Hea elektriisolatsiooni jõudlus
Kvartsklaasi takistus on 10,000 korda suurem kui tavalisel klaasil, mis on parem elektriisolatsioonimaterjal ja millel on head elektrilised omadused isegi kõrgetel temperatuuridel. Oma suurepäraste füüsikaliste ja keemiliste omaduste tõttu kasutatakse kvartsklaasi laialdaselt erinevates valdkondades, nagu elektriline valgusallikas, pooljuht, optiline side, sõjavägi, metallurgia, ehitusmaterjalid, keemia, masinad, elektrienergia, keskkonnakaitse jne.
Teiseks, miks saab kvartsist teha optilist klaasi
Kvartsklaasi optilised omadused on ainulaadsed, mis võivad läbida kauge ultraviolettspektri, mis on parem kui kõik ultraviolettmaterjalid, ning läbida nähtavat valgust ja lähi-infrapunaspektrit. Kasutajad saavad vastavalt oma vajadustele valida soovitud sordi 185-3500m μ-riba hulgast. Kuna kvartsklaas on vastupidav kõrgele temperatuurile, on soojuspaisumise koefitsient väike, keemiline termiline stabiilsus on hea, mull, triip, ühtlus, kahekordne murdumine võib olla võrreldav üldise optilise klaasiga, seega on see oluline. optiline materjal töötamiseks mitmesugustel karmidel juhtudel kõrge stabiilsusega optilise süsteemiga.
Kvartsklaasi struktuur, lisandite sisaldus, OH geneetiline tegur ja NO, CO sisaldus on peamised spektraalset läbilaskvust mõjutavad tegurid. Neeldumispiik 0,24 μm juures on tingitud hapnikuaatomi halvast sidumisest. OH-rühma sisaldaval kvartsklaasil on molekulaarse vibratsiooni tõttu ilmne neeldumispiik 2,7 μm juures. Madal UV-läbilaskvus on peamiselt põhjustatud metallide lisanditest põhjustatud aatomneeldumisspektritest.
Seotud mõiste
Kvartsklaas
Kvartsklaas on ränidioksiidi amorfse materjali üksikkomponent, selle mikrostruktuur on lihtne võrk, mis koosneb ränidioksiidi tetraeedrilistest struktuuriüksustest, tänu Si-O keemilisele sidemele on energia väga suur, struktuur on väga tihe, seega on kvartsklaasil ainulaadsed omadused, eriti läbipaistva kvartsklaasi optilised omadused on väga suurepärased. Suurepärane läbilaskvus ultraviolett-infrapunakiirguse pidevas lainepikkuste vahemikus.
klaasist
Klaas on amorfne anorgaaniline mittemetalliline materjal, mis on tavaliselt valmistatud mitmesugustest anorgaanilistest mineraalidest (nagu kvartsliiv, booraks, boorhape, bariit, baariumkarbonaat, lubjakivi, päevakivi, sooda jne) kui peamist toorainet. ja lisatakse väike kogus abitooraineid. Selle peamised komponendid on ränidioksiid ja muud oksiidid. Tavalise klaasi keemiline koostis on Na2SiO3, CaSiO3, SiO2 või Na2O·CaO·6SiO2 jne. Põhikomponendiks on silikaat-topeltsool, mis on ebakorrapärase struktuuriga amorfne tahke aine. Laialdaselt kasutatav hoonetes, kasutatakse tuule ja valguse isoleerimiseks, kuulub segu hulka. Teine segatakse mõne metallioksiidi või soolaga, et näidata värvilise klaasi värvi, ja läbi karastatud klaasi füüsikalise või keemilise meetodi ja nii edasi.
