Mi a különbség a kvarctégely és a szilícium-dioxid tégely között?

A kvarctégely lényegében a szilícium-dioxid tégely kiváló minőségű formája; mindkettőnek szilícium-dioxid van a fő kémiai összetevője. Az ipari alkalmazásokban azonban a fő különbségek a tisztaságban, az átláthatóságban és a gyártási folyamatban rejlenek. Amit általában szilícium-dioxid tégelynek neveznek, kerámia minőségű vagy alacsonyabb tisztaságú olvasztott szilícium-dioxid termékeket tartalmazhat, míg kvarctégely A kifejezés kifejezetten a nagy tisztaságú természetes vagy szintetikus kvarcból készült precíziós tartályra vonatkozik, amely magasabb hőmérséklet-állósággal és rendkívül alacsony szennyezőanyag-tartalommal rendelkezik. Kritikus fogyóeszköz az egykristályos szilícium húzásánál és a félvezetőgyártásnál.

I. A kvarctégelyek és a közönséges szilikatégelyek közötti különbségek

Noha kémiai képletük azonos, a fizikai tulajdonságaikban mutatkozó különbségek meghatározzák a különböző alkalmazási forgatókönyveket:

• Tisztasági szint: A kvarctégelyek rendkívül nagy tisztaságot igényelnek, különösen a fotovoltaikus egykristály-húzáshoz, ahol a szilícium-dioxid-tartalomnak 99,9% felett kell lennie. A hagyományos szilícium-dioxid olvasztótégelyek több fémszennyeződést, például alumíniumot, magnéziumot és kalciumot tartalmazhatnak, és főként általános fémolvasztáshoz vagy elsődleges anyagfeldolgozáshoz használják.
  
  
• Megjelenés és felépítés:
  Átlátszó kvarctégely: Teljesen átlátszó megjelenésű és egyenletesebb hővezetéssel rendelkezik.
  Átlátszatlan (tejfehér) kvarctégely: Nagyszámú légbuborékot tartalmaz, elsősorban hőszigetelésre és hőszórásra használják.
  A közönséges szilícium-dioxid tégelyek szerkezete közelebb állhat a kerámiához, és hiányzik a kvarc kristálytiszta átlátszósága.
  
  
• Hőtágulási együttható: Kvarctégelyek rendkívül alacsony hőtágulási együtthatóval rendelkeznek, ami azt jelenti, hogy meg tudják tartani a szerkezeti stabilitást, és kevésbé hajlamosak a repedésre extrém hőmérséklet-változások (gyors hűtés és fűtés) hatására.
  

II. A kvarctégelyek alapvető előnyei és alkalmazási forgatókönyvei

A félvezető- és az új energiaipar „kulisszák mögötti hőseként” a kvarctégelyek egyedülálló fizikai és kémiai tulajdonságaik miatt pótolhatatlanok a következő területeken:

• Fotovoltaikus ipar: Az egykristályos szilícium húzási folyamatában a kvarctégely az olvadt polikristályos szilícium tartályaként szolgál. Nagy tisztasága biztosítja a szilícium lapkák elektromos teljesítményét, és megakadályozza, hogy nehézfém szennyeződések szennyezzék a kristályt.
  
  
• Félvezető mező: A fejlett eljárások fejlődésével egyre magasabb követelményeket támasztanak a felület síkosságával és nyomelemszabályozásával szemben kvarctégelys nagy méretű ostyák, például 12 hüvelykes ostyák gyártásához.
  
  
• Magas hőmérsékletű analitikai kísérletek: A laboratóriumban a kvarctégelyek ellenállnak a legtöbb savnak (kivéve a hidrogén-fluoridot), így ideális választás erős savas minták emésztésére.
  
  

III. Kiválasztás és karbantartás: Hogyan lehet meghosszabbítani a kvarctégelyek élettartamát?

A termelés hatékonyságának biztosítása és a költségek csökkentése érdekében a kvarctégelyek helyes használata kulcsfontosságú:

• Az ujjlenyomatok szennyeződésének megelőzése: A kézi izzadságban lévő sók alkálifém-ionokat tartalmaznak, amelyek magas hőmérsékleten felgyorsítják a kvarctégely kristályosodását (azaz fehér foltok megjelenését), jelentősen lerövidítve annak élettartamát. A szerelés során pormentes kesztyűt kell viselni.
  
  
• Szigorúan szabályozza a hőmérsékletet: Bár a kvarctégelyek ellenállnak a magas hőmérsékletnek, a szélsőséges hőmérsékleten való hosszan tartó működés lágyuláshoz és deformációhoz vezethet.
  
  
• Kerülje a fizikai megterhelést: A kvarc törékeny, és minden kisebb mechanikai sérülés magas hőmérsékletű hevítés során repedéseket okozhat.
  
  

Bár a szilícium-dioxid a közös alapanyaguk, a kvarctégelyek jelentik ennek az anyagnak a legmagasabb szintjét az ipari alkalmazásokban. A modern, csúcstechnológiás gyártósorokon, amelyek szigorú tisztasági és hőmérsékleti követelményeket támasztanak, a kiváló minőségű kvarctégelyek kiválasztása kulcsfontosságú a hozam biztosításához.