1. குவார்ட்ஸ் பீங்கான்களின் அடிப்படை கலவை மற்றும் கட்டிடக்கலை பண்புகள்
1.1 வேதியியல் தூய்மை மற்றும் படிகத்திலிருந்து உருவமற்ற மாற்றம்
(குவார்ட்ஸ் செராமிக்ஸ்)
குவார்ட்ஸ் பீங்கான்கள், இதேபோல் ஒன்றிணைக்கப்பட்ட சிலிக்கா அல்லது ஒருங்கிணைந்த குவார்ட்ஸ் என்று அழைக்கப்படுகிறது, சிலிக்கான் டை ஆக்சைடிலிருந்து உருவான இயற்கை பொருட்கள் அல்ல, உயர் செயல்திறன் கொண்ட ஒரு வகை (SiO TWO) அதன் தீவிர தூய்மையில், படிகமற்ற (உருவமற்ற) வகையான.
பாலிகிரிஸ்டலின் கட்டமைப்பை நம்பியிருக்கும் வழக்கமான மட்பாண்டங்கள் போலல்லாமல், குவார்ட்ஸ் பீங்கான்கள் அவற்றின் பளபளப்பின் விளைவாக தானிய வரம்புகள் முழுமையாக இல்லாததால் வேறுபடுகின்றன., SiO ₄ டெட்ராஹெட்ராவின் ஐசோட்ரோபிக் நெட்வொர்க் முப்பரிமாண தன்னிச்சையான நெட்வொர்க்கில் இணைக்கப்பட்டுள்ளது.
இந்த உருவமற்ற கட்டமைப்பானது இயற்கையான குவார்ட்ஸ் படிகங்கள் அல்லது செயற்கை சிலிக்கா முன்னோடிகளின் உயர் வெப்பநிலை உருகுவதன் மூலம் அடையப்படுகிறது., உருவாவதை நிறுத்த வேகமான குளிரூட்டல் மூலம் கடைபிடிக்கப்படுகிறது.
இதன் விளைவாக வரும் தயாரிப்பு பொதுவாக முடிந்ததை உள்ளடக்கியது 99.9% SiO ₂, கார இரும்புகள் போன்ற சுவடு மாசுபாடுகளுடன் (அது ⁺, கே⁺), அலுமினியம், மற்றும் இரும்பானது ஒளியியல் தெளிவைப் பாதுகாக்க ஒரு மில்லியனுக்கு பாகங்கள் அளவைப் பராமரித்தது, மின்சார எதிர்ப்பு, மற்றும் வெப்ப திறன்.
நீண்ட தூர வரிசையின் பற்றாக்குறை அனிசோட்ரோபிக் செயல்களை நீக்குகிறது, குவார்ட்ஸ் மட்பாண்டங்களை பரிமாண ரீதியாக நிலையானதாகவும், அனைத்து வழிமுறைகளிலும் இயந்திர ரீதியாக சீரானதாகவும் ஆக்குகிறது– துல்லியமான பயன்பாடுகளில் ஒரு முக்கிய நன்மை.
1.2 வெப்ப நடத்தை மற்றும் வெப்ப அதிர்ச்சிக்கு எதிர்ப்பு
குவார்ட்ஸ் மட்பாண்டங்களின் மிகவும் குறிப்பிட்ட செயல்பாடுகளில் அவற்றின் வெப்ப விரிவாக்கத்தின் விதிவிலக்கான குறைந்த குணகம் உள்ளது. (CTE), பொதுவாக சுற்றி 0.55 × 10 ⁻⁶/ K இடையே 20 ° C மற்றும் 300 ° சி.
பூஜ்ஜியத்திற்கு அருகில் உள்ள இந்த வளர்ச்சி நெகிழ்வான Si இலிருந்து எழுகிறது– ஓ– உருவமற்ற நெட்வொர்க்கில் Si பிணைப்பு கோணங்கள், வெப்ப அழுத்தத்தின் கீழ் சேதமடையாமல் சரிசெய்யக்கூடியது, பாரம்பரிய பீங்கான்கள் அல்லது இரும்புகளை நிச்சயமாக சிதைக்கும் வேகமான வெப்பநிலை நிலை சரிசெய்தல்களைத் தாங்க தயாரிப்பு அனுமதிக்கிறது..
குவார்ட்ஸ் மட்பாண்டங்கள் வெப்ப அதிர்ச்சிகளைத் தாங்கும் 1000 ° சி, சூடான வெப்பநிலை நிலைகளுக்கு வெப்பமடைந்த பிறகு தண்ணீரில் நேராக மூழ்குவது போன்றவை, எலும்பு முறிவு அல்லது விரிசல் இல்லாமல்.
இந்த கட்டிடம் மீண்டும் மீண்டும் வெப்பப்படுத்துதல் மற்றும் குளிரூட்டல் சுழற்சிகள் உள்ளிட்ட அமைப்புகளில் அவற்றை முக்கியமானதாக ஆக்குகிறது, குறைக்கடத்தி செயலாக்க வெப்ப அமைப்புகள் போன்றவை, விண்வெளி கூறுகள், மற்றும் உயர்-தீவிர விளக்கு அமைப்புகள்.
கூடுதலாக, குவார்ட்ஸ் மட்பாண்டங்கள் கட்டிடக்கலை நேர்மையை தோராயமாக வெப்பநிலை நிலைகள் வரை வைத்திருக்கின்றன 1100 தொடர்ச்சியான கரைசலில் ° C, தற்காலிக நேரடி வெளிப்பாடு எதிர்ப்பை நெருங்குகிறது 1600 செயலற்ற சூழல்களில் ° C.
( குவார்ட்ஸ் செராமிக்ஸ்)
கடந்த வெப்ப அதிர்ச்சி எதிர்ப்பு, அவை அதிக மென்மையாக்கும் வெப்பநிலை நிலைகளை வெளிப்படுத்துகின்றன (~ 1600 ° சி )மற்றும் devitrification சிறந்த எதிர்ப்பு– நீண்ட கால நேரடி வெளிப்பாடு முடிந்தாலும் 1200 ° C கிறிஸ்டோபலைட்டாக மேற்பரப்பு உருவாக்கத்தை ஆரம்பிக்கலாம், கட்ட மாற்றங்கள் முழுவதும் அளவு சரிசெய்தல் காரணமாக இயந்திர வலிமையை சமரசம் செய்யலாம்.
2. ஆப்டிகல், மின்சாரம், மற்றும் உருகிய சிலிக்கா உபகரணங்களின் இரசாயனத் தரங்கள்
2.1 பிராட்பேண்ட் வெளிப்படைத்தன்மை மற்றும் ஃபோட்டானிக் பயன்பாடுகள்
குவார்ட்ஸ் மட்பாண்டங்கள் ஒரு பெரிய பயமுறுத்தும் வரிசை முழுவதும் அவற்றின் சிறந்த ஆப்டிகல் டிரான்ஸ்மிஷனுக்கு புகழ் பெற்றவை., ஆழமான புற ஊதாக்கதிர்களிலிருந்து நீடிக்கிறது (UV) மணிக்கு ~ 180 அருகிலுள்ள அகச்சிவப்புக்கு nm (மற்றும்) மணிக்கு ~ 2500 nm.
அசுத்தங்களின் பற்றாக்குறை மற்றும் உருவமற்ற நெட்வொர்க்கின் ஒருமைப்பாடு ஆகியவற்றால் இந்த திறந்தநிலை அனுமதிக்கப்படுகிறது, ஒளி பரவுதல் மற்றும் உறிஞ்சுதல் ஆகியவற்றைக் குறைக்கிறது.
உயர் தூய்மை செயற்கை ஒன்றிணைக்கப்பட்ட சிலிக்கா, சிலிக்கான் குளோரைடுகளின் சுடர் நீராற்பகுப்பு மூலம் உருவாக்கப்படுகிறது, அதிக UV பரிமாற்றத்தை அடைகிறது மற்றும் எக்சைமர் லேசர் ஒளியியல் போன்ற முக்கியமான பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது., போட்டோலித்தோகிராபி லென்ஸ்கள், மற்றும் விண்வெளி அடிப்படையிலான தொலைநோக்கிகள்.
பொருளின் உயர் லேசர் சேத வரம்பு– தீவிர துடிப்புள்ள லேசர் கதிர்வீச்சின் கீழ் முறிவை எதிர்க்கிறது– கூட்டு ஆராய்ச்சி மற்றும் வணிக எந்திரங்களில் பயன்படுத்தப்படும் உயர் ஆற்றல் லேசர் அமைப்புகளுக்கு இது சரியானதாக ஆக்குகிறது.
கூடுதலாக, அதன் குறைந்த ஆட்டோஃப்ளோரசன்ஸ் மற்றும் கதிர்வீச்சு எதிர்ப்பு மருத்துவ கருவியில் நம்பகத்தன்மைக்கு உத்தரவாதம் அளிக்கிறது, ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டர்களைக் கொண்டது, புற ஊதா சிகிச்சை அமைப்புகள், மற்றும் அணு கண்காணிப்பு கருவிகள்.
2.2 மின்கடத்தா செயல்திறன் மற்றும் இரசாயன செயலற்ற தன்மை
மின்சார கண்ணோட்டத்தில், குவார்ட்ஸ் பீங்கான்கள் அளவு எதிர்ப்பை மீறும் விதிவிலக்கான இன்சுலேட்டர்கள் 10 ¹⁸ Ω · விண்வெளி வெப்பநிலை அளவில் சென்டிமீட்டர்கள் மற்றும் தோராயமாக மின்கடத்தா மாறிலி 3.8 மணிக்கு 1 மெகா ஹெர்ட்ஸ்.
அவற்றின் குறைக்கப்பட்ட மின்கடத்தா இழப்பு தொடுகோடு (டான் δ < 0.0001) makes certain very little power dissipation in high-frequency and high-voltage applications, making them ideal for microwave home windows, radar domes, and insulating substrates in electronic assemblies.
இந்த கட்டிடங்கள் பரந்த வெப்பநிலை வரிசையில் பாதுகாப்பாக உள்ளன, பல பாலிமர்கள் அல்லது நிலையான பீங்கான்களைப் போலல்லாமல், வெப்ப அழுத்தம் மற்றும் பதட்டத்தின் கீழ் மின்சாரம் பலவீனமடைகிறது.
வேதியியல் ரீதியாக, குவார்ட்ஸ் பீங்கான்கள் பெரும்பாலான அமிலங்களுக்கு ஈர்க்கக்கூடிய செயலற்ற தன்மையைக் காட்டுகின்றன, ஹைட்ரோகுளோரிக் கொண்டது, நைட்ரிக், மற்றும் சல்பூரிக் அமிலங்கள், Si இன் நிலைத்தன்மை காரணமாக– ஓ பத்திரம்.
இருந்தாலும், அவை ஹைட்ரோபுளோரிக் அமிலத்தால் தாக்குதலுக்கு உள்ளாகும் (எச்.எஃப்) மற்றும் சூடான சோடியம் ஹைட்ராக்சைடு போன்ற திட அமில அமிலங்கள், இது Si ஐ சேதப்படுத்துகிறது– ஓ– எஸ்ஐ நெட்வொர்க்.
ஒருங்கிணைந்த சிலிக்காவின் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட பொறித்தல் தேவைப்படும் மைக்ரோ ஃபேப்ரிகேஷன் நடைமுறைகளில் இந்த விவேகமான வினைத்திறன் பயன்படுத்தப்படுகிறது..
ஆக்கிரமிப்பு வணிக சூழலில்– இரசாயன கையாளுதல் போன்றவை, குறைக்கடத்தி ஈரமான பெஞ்சுகள், மற்றும் உயர் தூய்மை திரவ கையாளுதல்– குவார்ட்ஸ் மட்பாண்டங்கள் புறணிகளாக செயல்படுகின்றன, பார்வை கண்ணாடிகள், மற்றும் அணு உலை கூறுகள் மாசுபாடு குறைக்கப்பட வேண்டும்.
3. குவார்ட்ஸ் செராமிக் கூறுகளின் உற்பத்தி செயல்முறைகள் மற்றும் வடிவியல் பொறியியல்
3.1 உருகுதல் மற்றும் உத்திகளை உருவாக்குதல்
குவார்ட்ஸ் மட்பாண்ட உற்பத்தியில் பல சிறப்பு உருகும் அணுகுமுறைகள் உள்ளன, ஒவ்வொன்றும் குறிப்பிட்ட தூய்மை மற்றும் பயன்பாட்டுத் தேவைகளுக்கு ஏற்ப வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன.
மின்சார வில் உருகுதல், வெற்றிட அல்லது மந்த வாயுவின் கீழ் நீர்-குளிரூட்டப்பட்ட செப்பு சிலுவையில் கரைக்கப்பட்ட உயர்-தூய்மை குவார்ட்ஸ் மணலைப் பயன்படுத்துகிறது., சிறந்த வெப்ப மற்றும் இயந்திர குடியிருப்பு அல்லது வணிக பண்புகளுடன் பெரிய பவுல்ஸ் அல்லது குழாய்களை உருவாக்குதல்.
சுடர் கலவை, அல்லது எரிப்பு தொகுப்பு, சிலிக்கான் டெட்ராகுளோரைடு எரிகிறது (SiCl ₄) ஹைட்ரஜன்-ஆக்ஸிஜன் தீயில், மெல்லிய சிலிக்கா துண்டுகளை ஒரு வெளிப்படையான முன் வடிவத்திற்கு மாற்றுகிறது– இந்த அணுகுமுறை மிக உயர்ந்த ஆப்டிகல் உயர் தரத்தை உருவாக்குகிறது மற்றும் செயற்கை ஒன்றிணைக்கப்பட்ட சிலிக்காவிற்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
பிளாஸ்மா உருகுதல் வேறுபட்ட போக்கைப் பயன்படுத்துகிறது, குறிப்பிட்ட முக்கிய விண்வெளி மற்றும் பாதுகாப்பு பயன்பாடுகளுக்கு அதி-உயர் வெப்பநிலை நிலைகள் மற்றும் மாசு இல்லாத செயலாக்கம்.
உருகும்போது, குவார்ட்ஸ் மட்பாண்டங்களை துல்லிய வார்ப்பு மூலம் வடிவமைக்க முடியும், மையவிலக்கு வளரும் (குழாய்களுக்கு), அல்லது ப்ரீ-சின்டெர்ட் ஸ்பேஸ்களின் CNC எந்திரம்.
அவற்றின் உடையக்கூடிய தன்மை காரணமாக, எந்திரம் வைரக் கருவிகளை அழைக்கிறது மற்றும் மைக்ரோகிராக்கிங்கைத் தடுக்க கவனமாகக் கட்டுப்படுத்துகிறது.
3.2 துல்லிய உற்பத்தி மற்றும் மேற்பரப்பு பகுதி நிறைவு
குவார்ட்ஸ் செராமிக் கூறுகள் அடிக்கடி சிலுவைகள் போன்ற சிக்கலான வடிவவியலாக உருவாக்கப்படுகின்றன., குழாய்கள், தண்டுகள், ஜன்னல்கள், மற்றும் குறைக்கடத்திக்கான தனிப்பயனாக்கப்பட்ட இன்சுலேட்டர்கள், சூரிய ஒளி, மற்றும் லேசர் துறைகள்.
பரிமாணத் துல்லியம் முக்கியமானது, குறிப்பாக செமிகண்டக்டர் உற்பத்தியில் குவார்ட்ஸ் சஸ்பெப்டர்கள் மற்றும் பெல் கொள்கலன்கள் துல்லியமான இடம் மற்றும் வெப்ப இணக்கத்தை பராமரிக்க வேண்டும்.
மேற்பரப்பை நிறைவு செய்வது செயல்திறனில் இன்றியமையாத கடமையாகும்; பளபளப்பான மேற்பரப்புப் பகுதிகள் ஒளியியல் கூறுகளில் ஒளிச் சிதறலைக் குறைக்கின்றன மற்றும் உயர்-வெப்பநிலை பயன்பாடுகளில் டிவிட்ரிஃபிகேஷன் செய்வதற்கான அணுக்கரு தளங்களைக் குறைக்கின்றன.
இடையக HF கரைசல்களுடன் செதுக்குவது ஒழுங்குபடுத்தப்பட்ட மேற்பரப்பு தோற்றத்தை உருவாக்கலாம் அல்லது இயந்திரத்திற்குப் பிறகு சேதமடைந்த அடுக்குகளை அகற்றலாம்.
அல்ட்ரா-ஹை வெற்றிட கிளீனருக்கு (UHV) அமைப்புகள், குவார்ட்ஸ் பீங்கான்கள் மேற்பரப்பில் உறிஞ்சப்பட்ட வாயுக்களிலிருந்து விடுபட சுத்தம் செய்யப்பட்டு சுடப்படுகின்றன., ஒளி எபிடாக்ஸியின் மூலக்கூறு கற்றை போன்ற நுட்பமான செயல்முறைகளுடன் விளிம்பு வாயு வெளியேற்றம் மற்றும் இணக்கத்தன்மைக்கு உத்தரவாதம் அளிக்கிறது (எம்பிஇ).
4. குவார்ட்ஸ் செராமிக்ஸின் தொழில்துறை மற்றும் அறிவியல் பயன்பாடுகள்
4.1 செமிகண்டக்டர் மற்றும் ஒளிமின்னழுத்த உற்பத்தியில் பங்கு
குவார்ட்ஸ் மட்பாண்டங்கள் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள் மற்றும் சூரிய மின்கலங்களின் கட்டுமானத்தில் அடிப்படை பொருட்கள், அங்கு அவை உலை குழாய்களாக வேலை செய்கின்றன, செதில் நீர்கலங்கள் (susceptors), மற்றும் பரவல் அறைகள்.
ஆக்ஸிஜனேற்றத்தில் வெப்பத்தை எதிர்த்து நிற்கும் திறன், குறைக்கிறது, அல்லது மந்த வளிமண்டலங்கள்– குறைக்கப்பட்ட உலோக மாசுபாட்டுடன் இணைந்து– சில செயல்முறை தூய்மை மற்றும் விளைச்சலை உருவாக்குகிறது.
இரசாயன நீராவி படிவு முழுவதும் (CVD) அல்லது வெப்ப ஆக்சிஜனேற்றம், குவார்ட்ஸ் கூறுகள் பரிமாண நிலைத்தன்மையைப் பாதுகாக்கின்றன மற்றும் வார்ப்பிங் வரை நிற்கின்றன, செதில் சேதம் மற்றும் சமநிலையின்மைக்கு எதிராக பாதுகாக்கிறது.
சூரிய உற்பத்தியில், குவார்ட்ஸ் க்ரூசிபிள்கள் சோக்ரால்ஸ்கி செயல்முறை மூலம் மோனோகிரிஸ்டலின் சிலிக்கான் இங்காட்களை விரிவாக்க பயன்படுகிறது, அவற்றின் தூய்மையானது கடைசி சூரிய மின்கலங்களின் மின் உயர் தரத்தை நேரடியாக பாதிக்கிறது.
4.2 விளக்குகளில் பயன்பாடு, விண்வெளி, மற்றும் பகுப்பாய்வு கருவி
அதிக தீவிரம் வெளியேற்றத்தில் (HID) விளக்குகள் மற்றும் UV கிருமி நீக்கம் அமைப்புகள், குவார்ட்ஸ் பீங்கான் உறைகள் வெப்பநிலை மட்டங்களில் பிளாஸ்மா வளைவுகளைக் கொண்டிருக்கும். 1000 புற ஊதா மற்றும் கவனிக்கத்தக்க ஒளியை திறமையாக கடத்தும் போது ° C.
அவற்றின் வெப்ப அதிர்ச்சி எதிர்ப்பு வேகமான ஒளி பற்றவைப்பு மற்றும் மூடல் சுழற்சிகளின் போது தோல்வியிலிருந்து பாதுகாக்கிறது.
விண்வெளியில், குவார்ட்ஸ் மட்பாண்டங்கள் ரேடார் ஜன்னல்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, உணர்திறன் அலகு ரியல் எஸ்டேட், மற்றும் வெப்ப பாதுகாப்பு அமைப்புகள் அவற்றின் குறைக்கப்பட்ட மின்கடத்தா மாறிலியின் காரணமாக, அதிக வலிமை-அடர்வு விகிதம், மற்றும் ஏரோதெர்மல் லோடிங்கின் கீழ் பாதுகாப்பு.
பகுப்பாய்வு வேதியியல் மற்றும் வாழ்க்கை அறிவியல் ஆராய்ச்சிகளில், வாயு குரோமடோகிராஃபியில் இணைக்கப்பட்ட சிலிக்கா நரம்புகள் அவசியம் (ஜி.சி) மற்றும் தந்துகி எலக்ட்ரோபோரேசிஸ் (CE), மேற்பரப்பு பகுதி செயலற்ற தன்மை மாதிரி உறிஞ்சுதலை நிறுத்துகிறது மற்றும் துல்லியமான பிரிப்புக்கு உத்தரவாதம் அளிக்கிறது.
மேலும், குவார்ட்ஸ் படிக நுண் சமநிலைகள் (QCMகள்), இது படிக குவார்ட்ஸின் பைசோ எலக்ட்ரிக் குடியிருப்பு பண்புகளை சார்ந்துள்ளது (இணைக்கப்பட்ட சிலிக்காவிலிருந்து தனித்துவமானது), குவார்ட்ஸ் பீங்கான்களை நிகழ்நேர வெகுஜன உணர்திறன் பயன்பாடுகளில் பாதுகாப்பு வீடுகள் மற்றும் கேடய உதவிகளாகப் பயன்படுத்தவும்.
முடிவில், குவார்ட்ஸ் மட்பாண்டங்கள் கடுமையான வெப்ப மீள்தன்மை கொண்ட ஒரு வகையான குறுக்குவழியைக் குறிக்கின்றன, ஒளியியல் திறந்த தன்மை, மற்றும் இரசாயன தூய்மை.
அவற்றின் உருவமற்ற கட்டமைப்பு மற்றும் உயர் SiO இரண்டு வலை உள்ளடக்கம் ஆகியவை நிலையான பொருட்கள் வேலை செய்வதை நிறுத்தும் வளிமண்டலங்களில் செயல்திறனை செயல்படுத்துகின்றன, செமிகண்டக்டர் ஃபேப்ஸின் இதயத்திலிருந்து பகுதியின் பக்கத்திற்கு.
அதிக வெப்பநிலை நிலைகளை நோக்கி தொழில்நுட்ப முன்னேற்றங்கள், சிறந்த துல்லியம், மற்றும் தூய்மையான நடைமுறைகள், குவார்ட்ஸ் பீங்கான்கள் அறிவியல் மற்றும் சந்தை முழுவதும் முன்னேற்றத்திற்கான ஒரு முக்கிய உதவியாளராக தொடர்ந்து செயல்படும்.
விநியோகஸ்தர்
அட்வான்ஸ்டு செராமிக்ஸ் அக்டோபரில் நிறுவப்பட்டது 17, 2012, ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டிற்கு அர்ப்பணிக்கப்பட்ட உயர் தொழில்நுட்ப நிறுவனமாகும், உற்பத்தி, செயலாக்கம், பீங்கான் தொடர்புடைய பொருட்கள் மற்றும் தயாரிப்புகளின் விற்பனை மற்றும் தொழில்நுட்ப சேவைகள். எங்கள் தயாரிப்புகளில் போரான் கார்பைடு செராமிக் தயாரிப்புகள் அடங்கும் ஆனால் அவை மட்டும் அல்ல, போரான் நைட்ரைடு செராமிக் பொருட்கள், சிலிக்கான் கார்பைடு செராமிக் பொருட்கள், சிலிக்கான் நைட்ரைடு செராமிக் பொருட்கள், சிர்கோனியம் டை ஆக்சைடு பீங்கான் பொருட்கள், முதலியன. நீங்கள் ஆர்வமாக இருந்தால், தயவு செய்து எங்களை தொடர்பு கொள்ளவும்.([email protected])
குறிச்சொற்கள்: குவார்ட்ஸ் செராமிக்ஸ், பீங்கான் டிஷ், பீங்கான் குழாய்கள்
அனைத்து கட்டுரைகளும் படங்களும் இணையத்தில் இருந்து வந்தவை. ஏதேனும் பதிப்புரிமைச் சிக்கல்கள் இருந்தால், நீக்க சரியான நேரத்தில் எங்களை தொடர்பு கொள்ளவும்.
எங்களை விசாரிக்கவும்




















































































