Apakah kuarza?

Bahan kuarza (SiO₂) sangat serupa dengan kaca pada pandangan pertama, tetapi perkara istimewanya ialah kaca am terdiri daripada banyak komponen (seperti pasir kuarza, boraks, asid borik, barit, barium karbonat, batu kapur, feldspar, soda abu, dsb.), manakala kuarza hanya mengandungi komponen SiO₂, dan struktur mikro unit struktur tetrahedral silikon dioksidanya yang terdiri daripada rangkaian ringkas.

Oleh kerana kuarza mengandungi jumlah kekotoran logam yang sangat kecil dan mempunyai ketulenan yang sangat tinggi, kuarza mempunyai ciri dan kelebihan yang tidak dapat diberikan oleh kaca mata lain, dan dikenali sebagai "mahkota" bahan kaca. Sebagai contoh, tahap rintangan haba, kuarza walaupun dalam api merah serta-merta selepas air tidak akan meletup, manakala kaca biasa, apatah lagi merah selepas air tidak meletup, hanya terbakar dalam kepingan. Kelebihan yang lebih khusus adalah seperti berikut:

1, rintangan suhu tinggi. Suhu titik pelembutan kaca kuarza kira-kira 1730 ℃, boleh digunakan untuk masa yang lama pada 1150 ℃, suhu tertinggi untuk masa yang singkat sehingga 1450 ℃.

2, rintangan kakisan. Sebagai tambahan kepada asid hidrofluorik, kuarza ketulenan tinggi hampir tidak mempunyai tindak balas kimia dengan asid lain, dan pada suhu tinggi, ia tahan terhadap asid sulfurik, asid nitrik, asid hidroklorik, aqua regia, garam neutral, karbon dan sulfur dan hakisan lain. Rintangan asidnya adalah 30 kali ganda daripada seramik, 150 kali ganda daripada keluli tahan karat, terutamanya kestabilan kimia pada suhu tinggi, tidak dapat dibandingkan dengan mana-mana bahan kejuruteraan lain.

3, kestabilan haba yang baik. Pekali pengembangan haba kuarza ketulenan tinggi adalah sangat kecil, boleh menahan perubahan suhu yang sengit, ketulenan tinggi kuarza dipanaskan kepada kira-kira 1100 ℃, ke dalam suhu bilik air tidak akan meletup.

4, prestasi penghantaran cahaya yang baik. Kuarza ketulenan tinggi dalam ultraungu kepada cahaya inframerah di seluruh jalur spektrum mempunyai sifat penghantaran cahaya yang baik, kadar penghantaran cahaya yang boleh dilihat lebih daripada 93%, terutamanya di kawasan spektrum ultraviolet, ~ penghantaran besar sehingga 80% atau lebih.

5, sifat penebat elektrik yang baik. Nilai rintangan kuarza ketulenan tinggi adalah bersamaan dengan 10,000 kali ganda daripada kaca kuarza biasa, yang merupakan bahan penebat elektrik yang sangat baik, walaupun pada suhu tinggi juga mempunyai sifat elektrik yang baik.

Sifat fizikal dan kimia yang sangat baik, bahan kuarza ketulenan tinggi ini digunakan secara meluas dalam teknologi elektronik moden, semikonduktor, komunikasi, sumber cahaya elektrik, tenaga suria, pertahanan negara, alat pengukur ketepatan tinggi, instrumen fizikal dan kimia makmal, tenaga nuklear, nano- industri dan sebagainya.