O que é um tubo de vidro de quartzo? Quais são suas vantagens?

Tubo de vidro de quartzo é um material de vidro especial feito de dióxido de silício de alta pureza (SiO₂), geralmente produzido por fusão, trefilação ou prensagem em alta temperatura. É um material inorgânico não metálico com excelentes propriedades físicas e químicas e é amplamente utilizado em óptica, eletrônica, semicondutores, iluminação, medicina, química e outras áreas.

A principal diferença entre o tubo de vidro de quartzo e o vidro comum é que a pureza da matéria-prima é maior, geralmente o teor de SiO₂ ultrapassa 99,9%, por isso possui maior transparência, menor coeficiente de expansão térmica, maior resistência ao calor e estabilidade química.

Vantagens do tubo de vidro de quartzo:

1. Resistência a altas temperaturas
O ponto de amolecimento do vidro de quartzo é de cerca de 1730°C. Em uso real, sua temperatura operacional máxima pode chegar a 1450°C e pode suportar temperaturas mais altas por um curto período de tempo.

Isto torna os tubos de vidro de quartzo muito adequados para experimentos e aplicações industriais em ambientes de alta temperatura, como fontes de luz elétrica, fabricação de semicondutores, reatores de alta temperatura, etc.

2. Excelente estabilidade química
O vidro de quartzo dificilmente reage com substâncias ácidas. Exceto o ácido fluorídrico (HF), apresenta boa resistência à corrosão à maioria dos ácidos, álcalis e sais.

Sua resistência a ácidos é 30 vezes maior que a da cerâmica e 150 vezes maior que a do aço inoxidável, por isso tem um bom desempenho em ambientes ácidos e alcalinos fortes.

3. Coeficiente de expansão térmica extremamente baixo
O coeficiente de expansão térmica do vidro de quartzo é muito pequeno, cerca de 1/6 do vidro comum. Isso significa que não é fácil quebrar quando há mudanças drásticas de temperatura e é adequado para ocasiões que exigem aquecimento ou resfriamento rápido.

Por exemplo, se o vidro de quartzo for aquecido a 1100°C e colocado rapidamente em água fria, ele não quebrará.

4. Alta transparência e boas propriedades ópticas
O vidro de quartzo possui transmitância de luz extremamente alta na faixa de luz visível, geralmente superior a 93%.

Também possui boa transmitância na região da luz ultravioleta (UV) e na região da luz infravermelha (IR), e é adequado para instrumentos ópticos, lasers, dispositivos de fibra óptica, etc.

Tubos de quartzo transparentes (como a série MQ-R) podem ser usados ​​para fabricar componentes ópticos de alta precisão, como lentes, prismas, janelas, etc.

5. Bom desempenho de isolamento elétrico
O vidro de quartzo tem resistividade extremamente alta, cerca de 10.000 vezes maior que o vidro comum, e é um excelente material de isolamento elétrico.

Mesmo em altas temperaturas, suas propriedades elétricas permanecem estáveis ​​e é adequado para equipamentos eletrônicos, embalagens de semicondutores, aparelhos elétricos de alta tensão e outros campos.

6. Alta pureza e controlabilidade
Os tubos de vidro de quartzo podem ser preparados em diferentes níveis de pureza conforme necessário para atender a diferentes requisitos de aplicação.

Por exemplo, os tubos de vidro de quartzo usados ​​na fabricação de semicondutores precisam atingir uma pureza extremamente alta para evitar impurezas que afetem o desempenho do dispositivo.

7. Bom desempenho de processamento
O vidro de quartzo tem boa fluidez no estado fundido, o que é conveniente para trefilação, prensagem, corte, perfuração e outros processamentos.

Tubos de diversas especificações podem ser feitos de acordo com as necessidades do cliente, como tubos de quartzo transparentes, tubos de quartzo branco leitoso, tubos dobrados, tubos esféricos, tubos de formato especial, etc.

Campos de aplicação de tubos de vidro de quartzo
Devido ao seu excelente desempenho abrangente, os tubos de vidro de quartzo são amplamente utilizados nos seguintes campos:

Campo óptico:
Utilizado na fabricação de lentes, prismas, janelas ópticas, lasers, dispositivos de fibra óptica, etc.
Os tubos de quartzo transparentes (série MQ-R) são adequados para equipamentos de fonte de luz, como lâmpadas infravermelhas e ultravioletas.

Indústria eletrônica e de semicondutores:
Usado para fabricar materiais semicondutores, componentes eletrônicos, embalagens de chips, tubos de vácuo, etc.
Os tubos de vidro de quartzo de alta pureza são um dos materiais indispensáveis ​​na fabricação de semicondutores.

Indústria de iluminação:
Usado para fabricar equipamentos de iluminação, como lâmpadas de mercúrio de alta pressão, lâmpadas de sódio e lâmpadas de iodetos metálicos.
Os tubos de quartzo desidroxilado (teor de OH inferior a 5 ppm) são particularmente adequados para equipamentos de iluminação com requisitos de pureza de material extremamente elevados.

Química e laboratorial:
Utilizado na fabricação de equipamentos de laboratório como reatores, frascos, tubos de ensaio, filtros, etc.
Aplicável a condições experimentais extremas, como ácido forte, álcali forte e alta temperatura.

Medicina e biotecnologia:
Usado para fabricar colunas de purificação de proteínas, colunas de extração de ácidos nucleicos, equipamentos de esterilização de alta temperatura, etc.
Aplicável a experimentos de alta precisão, como biofarmacêuticos e sequenciamento de genes.

Energia e Proteção Ambiental:
Utilizado na fabricação de painéis solares, aquecedores elétricos, trocadores de calor, etc.
Aplicável a ambientes industriais de alta temperatura, alta pressão e altamente corrosivos.

O tubo de vidro de quartzo é um material de vidro especial com excelentes propriedades físicas e químicas. Sua alta pureza, alta transparência, resistência a altas temperaturas, baixo coeficiente de expansão térmica e outras características o tornam indispensável em muitos campos de alta tecnologia. Quer sejam usados ​​em óptica, eletrônica, semicondutores, iluminação, produtos químicos, medicina e outros campos, os tubos de vidro de quartzo têm mostrado excelente valor de aplicação e amplas perspectivas de mercado.