Quais são as principais diferenças entre os materiais JGS1, JGS2 e JGS3?

No mercado de vidro de alto desempenho, Placa de vidro de quartzo , com suas propriedades físicas e químicas superiores, tornaram-se materiais importantes para indústrias de alta tecnologia, como semicondutores, óptica, lasers e aeroespacial.

O que é uma placa de vidro de quartzo?

Uma placa de vidro de quartzo é um vidro técnico industrial especial feito de dióxido de silício puro ($SiO_2$). Ele não só possui um coeficiente de expansão térmica extremamente baixo e resistência a temperaturas extremamente altas, mas também possui uma ampla transmitância espectral de ultravioleta a infravermelho. Com base em suas características ópticas e processo de fabricação, geralmente é classificado internacionalmente em três classes principais: JGS1, JGS2 e JGS3.

JGS1: Vidro óptico de quartzo ultravioleta distante

JGS1 é o material de quartzo da mais alta pureza com melhor desempenho óptico, geralmente produzido por síntese em fase de vapor (método de hidrólise em chama).

Características principais: Transmitância extremamente alta na banda ultravioleta (especialmente 185nm-250nm).

Vantagens ópticas: Sem bolhas internas, estrias extremamente baixas e livre de quaisquer impurezas metálicas.

Aplicações: Comumente usado na fabricação de lentes de alta precisão, janelas de vidro de quartzo, janelas de observação para equipamentos de esterilização UV, sistemas de digitalização a laser e instrumentos ópticos de precisão.

JGS2: Vidro de quartzo óptico ultravioleta

JGS2 é o material de placa de vidro de quartzo mais amplamente utilizado, geralmente derretido a partir de pó de cristal natural de alta qualidade usando o método de fusão a gás.

Características principais: Excelente desempenho nas bandas do visível e do ultravioleta próximo, mas sua transmitância na região do ultravioleta distante (<200 nm) é ligeiramente inferior à do JGS1.

Vantagem de custo-benefício: Comparado ao JGS1, seu custo de produção é mais competitivo, mantendo a excelente resistência ao calor e estabilidade química do vidro de quartzo.

Aplicações: Amplamente utilizado em visores de alta temperatura de laboratório, janelas de observação industriais, equipamentos de cura UV e janelas de vácuo em geral.

JGS3: Vidro óptico infravermelho de quartzo

JGS3 também é conhecido como “vidro de quartzo sem hidroxila” e é produzido pelo método de fusão elétrica em ambiente de vácuo.

Características principais: Excelente transmitância na faixa infravermelha, sendo sua maior característica o teor extremamente baixo de hidroxila (-OH) (geralmente inferior a 2 ppm). Isto elimina efetivamente o pico de absorção no espectro infravermelho em 2,73 μm.

Especificações Técnicas: Mantém transmitância extremamente alta na banda infravermelha de 2600nm-3500nm.

Cenários aplicáveis: É o material ideal para placas de vidro de quartzo para termômetros infravermelhos, sensores infravermelhos, janelas de instrumentos optoeletrônicos e equipamentos de detecção de radiação térmica.

Comparação dos três:

1. JGS1: Vidro óptico de quartzo ultravioleta distante (quartzo sintético)

JGS1 representa o mais alto padrão em pureza óptica para Placa de vidro de quartzo , especialmente adequado para aplicações com requisitos extremamente elevados de luz ultravioleta de ondas curtas.

Processo de fabricação: Fabricado a partir de tetracloreto de silício de alta pureza como matéria-prima, utilizando um método de síntese em fase gasosa por meio de hidrólise em chama de hidrogênio-oxigênio.

Desempenho Espectral: Excelente desempenho na banda ultravioleta distante, com transmitância superior a 90% em 185nm e sem bandas de absorção significativas na faixa de 185-2500nm.

Parâmetros principais: Alto teor de hidroxila (-OH), geralmente entre 1.000-2.000 ppm.

Aplicações principais: É o principal material da placa de vidro de quartzo para a fabricação de lasers ultravioleta, lentes ópticas de precisão, espectrômetros de instrumentos analíticos e máscaras fotográficas semicondutoras.

2. JGS2: Vidro de quartzo óptico ultravioleta (quartzo fundido com chama)

JGS2 é atualmente a placa de vidro de quartzo mais utilizada em aplicações industriais. Mantendo excelentes propriedades físicas, oferece altíssima relação custo-benefício.

Processo de fabricação: Feito de cristal natural de alta qualidade ou areia de quartzo de alta pureza como matéria-prima, derretido pelo método de fusão por chama de hidrogênio-oxigênio.

Desempenho Espectral: A faixa de transmitância cobre 220-2500 nm. Embora seu desempenho na região ultravioleta profunda seja ligeiramente inferior ao JGS1, possui excelente transparência nas regiões do visível e do infravermelho próximo.

Parâmetros principais: Conteúdo moderado de hidroxila, geralmente controlado em 150-200ppm.

Aplicações principais: Amplamente utilizado em janelas de observação de alta temperatura, vidrarias de laboratório, tampas de lâmpadas de cura ultravioleta e janelas de placa de vidro de quartzo de nível industrial em geral.

3. JGS3: Vidro de quartzo óptico infravermelho (quartzo fundido eletricamente)

JGS3 é uma placa de vidro de quartzo projetada especificamente para tecnologia infravermelha. Seu maior avanço tecnológico reside na resolução completa do problema da interferência de absorção infravermelha.

Processo de produção: Feito de areia natural de quartzo de alta pureza, derretida em alta temperatura em forno elétrico a vácuo.

Desempenho Espectral: Apresenta transmitância extremamente alta na faixa de 260-3500nm. Sua característica mais significativa é a ausência virtual de picos de absorção próximos a 2,73μm, garantindo uma transmissão precisa de sinais infravermelhos.

Parâmetros principais: É um material hidroxila ultrabaixo, com um teor de -OH normalmente abaixo de 2 ppm (podendo até atingir <1 ppm).

Aplicações principais: Ideal para janelas de termômetros infravermelhos, sistemas de imagem térmica, placas protetoras de fontes de luz infravermelha e equipamentos de detecção fotoelétrica.

Como escolher a placa de vidro de quartzo certa?

Como profissional Placa de vidro de quartzo fabricante, recomendamos seguir estes princípios ao comprar:

Defina claramente a faixa de comprimento de onda de trabalho: Se estiver envolvida operação ultravioleta abaixo de 200 nm, certifique-se de escolher JGS1.

Considere o impacto dos grupos hidroxila: Se usado para espectroscopia infravermelha ou medição de temperatura, o JGS3 com baixo teor de hidroxila deve ser selecionado para evitar interferência de absorção.

Equilibre orçamento e desempenho: Para aplicações onde não são necessários requisitos espectrais extremos, o JGS2 é uma opção muito econômica.

Se você tiver requisitos especiais para tolerância, revestimento ou resistência à temperatura da placa de vidro de quartzo, entre em contato conosco. Podemos fornecer soluções de processamento personalizadas para você.