Quartz'ın neden tavlanmış olması gerekiyor?

İşleme yöntemi, kullanım ve görünümüne göre, kuvars cam iki kategoriye ayrılır: şeffaf ve opak. Şeffaf kategori, kaynaşmış şeffaf kuvars cam, kaynaşmış kuvars cam, gaz rafine şeffaf kuvars cam ve sentetik kuvars cam gibi türleri içerir. Opak kategori opak kuvars cam, optik kuvars cam, yarı iletkenler için kuvars cam ve elektrikli ışık kaynakları için kuvars camdan oluşur. Ek olarak, kuvars cam saflığa dayalı üç kategoriye ayrılır: yüksek saflık, sıradan ve katkılı.

Devitrifikasyon, yüksek sıcaklıkta dirençli kuvars camında doğal bir kusurdur. Kuvars camın iç enerjisi, kristal kuvarsdan daha yüksektir ve termodinamik olarak kararsız bir metastabil duruma yerleştirir. Sıcaklık arttıkça, SiO2 moleküllerinin titreşimi hızlanır ve zamanla bu, yeniden düzenleme ve kristalleşmeye yol açar. Kristalleşmenin büyümesi öncelikle yüzeyde meydana gelir, ardından iç kusurlar gelir. Bunun nedeni, bu alanların kontaminasyona daha duyarlı olması ve safsızlık iyonlarının yerel birikmesine neden olmasıdır. K, NA, Li, CA ve Mg gibi alkali iyonları camın viskozitesini düşürebilir, böylece devitrifikasyonu hızlandırabilir.

Camın zayıf bir ısı iletkeni olduğunu belirtmek önemlidir. Bir parça kuvars cam (basınç altında olmadığında) ısıtıldığında veya soğutulduğunda, camın dış tabakası önce bir sıcaklık değişimi yaşar. Dış, ısı gerçekleştirilmeden önce ısınır veya soğur ve yüzey ve iç kısım arasında bir sıcaklık farkı yaratır. Isıtıldığında, kuvars camın dış tabakası daha yüksek sıcaklıklar nedeniyle genişlerken, soğutucu iç kısım bu genişlemeye direnerek orijinal durumunu korur. Bu etkileşim iki tür iç stres üretir: genişlemeye direnmek için dış tabakaya etki eden "sıkıştırma gerilimi" ve genişleyen dış tabaka tarafından iç tabakaya uygulanan kuvvet olan "çekme gerilimi". Toplu olarak, bu kuvvetler kuvars camında stres olarak adlandırılır.

Kuvars camın basınç dayanımı gerilme mukavemetinden önemli ölçüde daha büyük olduğundan, hem iç hem de dış katmanlar ısıtıldığında büyük sıcaklık farklılıklarına dayanabilir. Lamba işleme sırasında, kuvars cam kırılmadan bir hidrojen-oksijen alevinde doğrudan ısıtılabilir. Bununla birlikte, 500 ° C veya daha yüksek sıcaklıklara ısıtılan kuvars cam aniden soğutma suyuna yerleştirilirse, muhtemelen paramparça olur.

Termal stresKuvars Cam Ürünlerigeçici stres ve kalıcı strese ayrılabilir.

Geçici Stres:

Camın sıcaklık değişimi gerinim noktası sıcaklığından daha düşük olduğunda, termal iletkenlik zayıftır ve toplam ısı düzensizdir, böylece belirli termal stres üretir. Bu termal stresin sıcaklık farkı vardır. Bu termal strese geçici stres denir. Normal zamanlarda üretilen ve işlenen kuvars çekirdek çubuklarının çekirdek tabakası farklı kimyasal maddelerle karıştırıldığından, düzensiz ısıtma üretilmesinin çok kolay olduğuna dikkat edilmelidir. Bu nedenle, birleştirme tamamlandıktan sonra, çubuk gövdesinin sıcaklığı, genel sıcaklık gradyanını olabildiğince nazik hale getirmek için bir alev tarafından birleştirilir, böylece kuvars çekirdek çubuğunun geçici stresini büyük ölçüde ortadan kaldırır.

Kalıcı Stres:

Cam gerinim noktası sıcaklığının üstünden soğuduğunda, cam oda sıcaklığına soğutulduktan ve iç ve dış katmanların sıcaklığı eşit olduktan sonra sıcaklık farkı tarafından üretilen termal gerilim tamamen kaybolmayacaktır. Camda hala belirli bir stres var. Kalıcı stresin boyutu, ürünün gerinim noktası sıcaklığının üzerindeki soğutma hızına, kuvars camının viskozitesine, termal genleşme katsayısına ve ürünün kalınlığına bağlıdır. İşlemden sonra üretilen kalıcı stres, sonraki işleme ve üretimi etkilemiştir. Bu nedenle, kalıcı stres sadece tavlama ile ortadan kaldırılabilir.

Kuvars camın tavlaması dört aşamaya ayrılır: ısıtma aşaması, sabit sıcaklık aşaması, soğutma aşaması ve doğal soğutma aşaması.

Isıtma aşaması: Kuvars cam gereksinimleri için, bu çalışma optik ürünlerin tavlama gereksinimlerine dayanmaktadır. Tüm ısıtma işlemi yavaş yavaş 1100 ° C'ye ısıtılır. Deneyime göre, sıcaklık artışı 4.5/r2 ° C/dak, burada R kuvars cam ürününün yarıçapıdır.

Sabit sıcaklık aşaması: Kuvars çubuk gerçek maksimum tavlama sıcaklığına ulaştığında, fırın gövdesi, ürünün termal gradyanını yavaşlatmak ve tüm pozisyonlarda eşit olarak ısıtmak için sabit sıcaklık tedavisine tabi tutulur. Bir sonraki soğutmaya hazırlanın.

Soğutma aşaması: Kuvars çubuğunun soğutma işlemi sırasında çok küçük kalıcı stres ortadan kaldırmak veya üretmek için, aşırı sıcaklık gradyanlarını önlemek için bu aşamada sıcaklık yavaş yavaş azaltılmalıdır. 1100 ° C ile 950 ° C arasındaki soğutma hızı 15 ° C/saattir. 950 ° C ila 750 ° C arasındaki soğutma hızı 30 ° C/saattir. 750 ° C ile 450 ° C arasındaki soğutma sıcaklığı 60 ° C/saattir.

Doğal soğutma aşaması: 450 ° C'nin altında, doğal olarak 100 ° C'nin altına soğuması için yalıtım ortamını değiştirmeden tavlama fırını güç kaynağını kesin. 100 ° C'nin altında, oda sıcaklığına soğumasını sağlamak için yalıtım ortamını açın.

Semicorex yüksek kaliteli sunarkuvars ürünleri. Herhangi bir sorunuz varsa veya ek ayrıntılara ihtiyacınız varsa, lütfen bizimle iletişime geçmekten çekinmeyin.

İletişim Telefonu # +86-13567891907

E -posta: sales@semicorex.com