Para que são usados ​​os tubos de vidro de quartzo?

Tubos de vidro de quartzo , um vidro técnico industrial especial composto por um único componente de dióxido de silício, desempenha um papel insubstituível nos campos modernos de alta tecnologia devido às suas excepcionais propriedades físicas e químicas. Eles não são apenas equipamentos comuns de laboratório, mas também componentes essenciais em inúmeras indústrias de alta tecnologia. Então, quais são os usos surpreendentes deste tubo de vidro de quartzo aparentemente comum?

1. Tratamento térmico e iluminação em alta temperatura: um modelo de resistência a altas temperaturas

A característica mais marcante tubos de vidro de quartzo é sua resistência ao calor extremamente alta. Com um ponto de amolecimento próximo de 1700°C, eles podem suportar temperaturas de até 1100°C por longos períodos.

Tubos de forno de alta temperatura e equipamentos de tratamento térmico: Em indústrias como fabricação de semicondutores, metalurgia e produtos químicos, os tubos de quartzo são frequentemente usados ​​como tubos de forno em fornos de difusão de alta temperatura, fornos de recozimento e equipamentos CVD (deposição química de vapor), proporcionando um ambiente puro, estável e de alta temperatura.

Fontes de luz e iluminação: Os invólucros e tubos de arco de fontes de luz de alto desempenho, como lâmpadas de mercúrio de alta pressão, lâmpadas halógenas e lâmpadas de xenônio, são feitos de tubos de vidro de quartzo. Isso ocorre porque os tubos de quartzo têm transmitância de luz extremamente alta, especialmente na faixa ultravioleta (UV), tornando-os ideais para a fabricação de fontes de luz especiais, como lâmpadas germicidas e lâmpadas de cura UV.

2. Fabricação de semicondutores: um “contêiner” indispensável

A indústria de semicondutores exige pureza de material extremamente alta. Tubos de vidro de quartzo , devido à sua pureza ultra-alta (normalmente superior a 99,99% de teor de dióxido de silício) e excelente inércia química, tornaram-se consumíveis essenciais neste campo.

Equipamento de processamento de wafer: No processo de fabricação de wafer para circuitos integrados (ICs) e células solares (fotovoltaicas), tubos de quartzo são usados ​​para conter wafers ou servir como câmaras de reação em etapas importantes, como oxidação, difusão e gravação.

Barcos de quartzo e dispositivos de quartzo: Produtos derivados de quartzo, como barcos de quartzo e cadinhos, são usados ​​para conter wafers, garantindo que impurezas não sejam introduzidas durante processos de alta temperatura.

3. Óptica e Tecnologia de Comunicação: Excelente Transmissão de Luz

O tubo de vidro de quartzo exibe uma transmitância de luz extremamente alta em uma ampla faixa espectral, do ultravioleta ao infravermelho, tornando-o um material óptico de alta qualidade.

Pré-forma de fibra óptica: O tubo de quartzo sintético de alta pureza é uma matéria-prima essencial para a trefilação de pré-formas de fibra óptica, garantindo transmissão de informações em alta velocidade e baixa perda.

Janelas de instrumentos ópticos: tubos de quartzo e folhas de quartzo são frequentemente usados ​​como janelas ópticas, prismas ou lentes em espectrofotômetros UV, equipamentos a laser e instrumentos ópticos aeroespaciais devido à sua alta transmitância UV, que é incomparável ao vidro comum.

4. Aplicações Químicas e Laboratoriais: Resistência à Corrosão

A tubulação de quartzo não é apenas resistente a altas temperaturas, mas também extremamente resistente quimicamente. Apresenta excelente estabilidade contra outros ácidos além do ácido fluorídrico e do ácido fosfórico quente.

Recipientes de reação química: Os tubos de vidro de quartzo são frequentemente usados ​​como reatores ou recipientes, como béqueres de quartzo, em processos químicos experimentais e industriais, como preparação de reagentes de alta pureza, reações catalíticas e destilação, evitando a contaminação por íons metálicos.

Os tubos de vidro de quartzo, com suas propriedades exclusivas de "três altos e um baixo" - resistência a altas temperaturas, alta transmitância de luz, alta pureza química e baixo coeficiente de expansão térmica - ocupam uma posição central em indústrias que exigem alta temperatura, alta pureza e alta precisão. Seja conduzindo semicondutores e comunicações ópticas na era da informação ou garantindo fontes de luz de alta qualidade na indústria de iluminação, os tubos de vidro de quartzo servem como um componente chave do quartzo, fornecendo uma base sólida para o desenvolvimento tecnológico.