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Kundenspezifische, kontaminationsfreie Quarz-Reaktionsgefäße für die Halbleiterverarbeitung -TOQUARTZ®
TOQUARTZ® stellt Quarzreaktoren mit einer Reinheit von bis zu 99,995% SiO₂ für Anwendungen her, bei denen die Materialintegrität entscheidend ist.
Merkmale des Quarz-Reaktionsgefäßes
TOQUARTZ®-Reaktionsgefäße aus Quarzglas für den industriellen Einsatz sind für außergewöhnliche Leistungen in anspruchsvollen Labor- und Produktionsumgebungen ausgelegt und bieten im Vergleich zu herkömmlichen Alternativen aus Glas oder Keramik überlegene Materialeigenschaften.
Hohe Materialreinheit
Hergestellt mit einer maximalen Reinheit von bis zu 99,995% SiO₂, wodurch Kontaminationsrisiken in sensiblen Forschungs- und Herstellungsprozessen minimiert werden.
Mechanische Festigkeit
Mit einem Bruchmodul von mehr als 350 MPa bietet es Haltbarkeit in anspruchsvollen Industrie- und Forschungsumgebungen.
Hohe Temperaturbeständigkeit
Hält dem Dauerbetrieb bei Temperaturen von bis zu 1600°C stand, ohne sich zu verformen oder zu zersetzen, ideal für chemische Reaktionen bei hohen Temperaturen.
Chemische Beständigkeit
Zeigt eine außergewöhnliche Stabilität gegenüber Säuren, Basen, geschmolzenen Salzen und fluorierten Gasen und verhindert so eine Kontamination in empfindlichen chemischen Prozessen.
-
Max. bis zu 99,995%
SiO₂ Reinheit
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Niedrig metallisch
Störstellengehalt
-
Kundenspezifische Geometrien
verfügbar
Technische Daten und Abmessungen des Quarz-Reaktionsgefäßes
TOQUARTZ®-Reaktionsgefäße aus Quarzglas werden nach präzisen Spezifikationen hergestellt, die über die Industriestandards hinausgehen und eine optimale Leistung bei anspruchsvollen Anwendungen gewährleisten.
Technische Daten des Quarzglas-Reaktionsgefäßes
Physikalische Eigenschaften
| Eigentum | Wert | Prüfverfahren |
| Maximale Arbeitstemperatur | 1600°C | ASTM C1055 |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 0.5 × 10-⁶/K | ASTM E228 |
| Wärmeleitfähigkeit | 120-160 W/m-K | ASTM C177 |
| Dichte | 2,2 g/cm³ | ASTM C693 |
| Bruchwiderstand | ≥350 MPa | ASTM C1161 |
Chemische Eigenschaften
| Eigentum | Wert | Prüfverfahren |
| SiO₂ Reinheit | 99.995% | ICP-MS |
| Säurebeständigkeit (HF ausgeschlossen) | Ausgezeichnet | ASTM C724 |
| Alkalibeständigkeit (≤80°C) | Sehr gut | ASTM C225 |
| OH Inhalt | ≤20 ppm | IR-Spektroskopie |
| Metallverunreinigungen (gesamt) | ≤50 ppm | ICP-MS |
Optische Eigenschaften
| Eigentum | Wert | Prüfverfahren |
| Brechungsindex (589,3nm) | 1.4585 | ASTM D542 |
| UV-Durchlässigkeit (254nm) | ≥80% (2mm Dicke) | Spektralphotometrie |
| IR-Übertragung (2,7μm) | ≥85% (2mm Dicke) | Spektralphotometrie |
Abmessungsspezifikationen der Quarzglas-Reaktionskammer
Standardgrößenbereiche:
- Innendurchmesser: 20mm - 500mm
- Wanddicke: 2mm - 10mm
- Länge: Bis zu 1500 mm
- Volumen: 10ml - 20L
Präzision in der Fertigung:
- Standardtoleranz: ±0,2 mm
- Präzisionstoleranz (ausgewählte Anwendungen): ±0,1mm
- Oberflächenausführung: Geschliffen oder poliert
- Kompatibilität mit kundenspezifischen Flanschen und Anschlüssen: Verfügbar
TOQUARTZ® löst Herausforderungen mit Quarz-Reaktionsgefäßen
Quarz-Reaktionsgefäße für die Laborforschung
Die wichtigsten Vorteile
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Geringste thermische Drift bei längerer Erwärmung
Behält seine Dimensionsstabilität innerhalb von ±0,1 mm nach 8-stündiger Exposition bei 1100°C. -
Nachgewiesene Auslaugung von Verunreinigungen unter 0,5 ppm
ICP-MS-Tests zeigen <0.5 ppm total leachables after 6-hour acid reflux at 95°C. -
Stabile Leistung über 100+ thermische Zyklen hinweg
Keine sichtbare Entglasung oder Mikrorisse nach 120 Wärmezyklen zwischen 25°C und 1000°C.
TOQUARTZ®-Lösung
Ein deutsches Universitätslabor, das eine 72-stündige Hochtemperatursynthese (1050°C) durchführte, berichtete von einer Verformung der Borosilikatgefäße nach 18 Stunden. TOQUARTZ lieferte maßgeschneiderte Quarzgefäße mit einer Toleranz von ±0,1 mm und einer Reinheit von 99,995% SiO₂. Nach dreimonatigem Dauereinsatz wurde keine Maßabweichung oder Verunreinigung festgestellt, was die Wiederholbarkeit der Experimente um 27% verbesserte.
Reaktionsgefäße aus Quarzglas für die chemische Synthese
Die wichtigsten Vorteile
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Säure-Dampf-Beständigkeit für 200+ Stunden validiert
Kein Oberflächenabbau nach 240-stündiger Einwirkung von HCl/HNO₃-Dampf bei 90°C. -
Auslaugung von Metallionen <0.2 ppm in oxidizing media
Die Gesamtmenge an Fe-, Al- und Na-Ionen blieb nach 5-stündiger Rückflusszeit in gemischten Oxidationsmitteln unter 0,2 ppm. -
Strukturelle Integrität bei korrosivem Gasstrom
Keine Wandausdünnung oder Rissbildung nach 100 Zyklen mit Cl₂-Gasfluss bei 600°C.
TOQUARTZ®-Lösung
Ein polnischer Katalysatorhersteller musste 14%-Chargen aufgrund von Fe/Al-Kontaminationen in den Behältern zurückweisen. TOQUARTZ lieferte maßgeschneiderte Quarzreaktoren mit <0.2 ppm leachables and acid vapor resistance. Within 2 months, rejection rate dropped to 2.1%, and vessel lifespan extended from 3 to 9 months, saving approx. €18,000 annually.
Quarzglas Quarzglas-Reaktionsgefäße für industrielle Hochtemperaturprozesse
Die wichtigsten Vorteile
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Beibehaltung der Maßtoleranz bei 1200°C
±0,15 mm Toleranz nach 6-stündiger Einwirkung von 1200°C im CVD-Ofen. -
Keine Entglasung nach 150 thermischen Zyklen
Die Oberfläche blieb nach 150 Zyklen zwischen 25°C und 1150°C optisch klar. -
Oberflächenrauhigkeit Ra < 0,4μm für die Verwendung in der Optik
Die polierten Innenwände erreichen Ra 0,38μm, geeignet für photochemische Präzision.
TOQUARTZ®-Lösung
Ein japanisches Photonikunternehmen benötigte Reaktionsgefäße für UV-unterstützte CVD bei 1150°C. Lokale Lieferanten boten 8 Wochen Vorlaufzeit bei einer Toleranz von ±0,3 mm. TOQUARTZ lieferte innerhalb von 21 Tagen und erreichte eine Toleranz von ±0,15 mm und eine Oberflächengüte von Ra 0,38 μm. Dies ermöglichte eine Ausbeute von 96% beim ersten Durchgang und reduzierte die Ausfallzeit bei der Kalibrierung um 40%.
TOQUARTZ® Anpassungsservice für Reaktionsgefäße aus Quarzglas
Individuelle Gestaltungsmöglichkeiten
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Komplexe Geometrien:
Kundenspezifische Gefäßformen, einschließlich Mehrkammerdesigns, spezielle Ein- und Auslässe und interne Strukturen, die für Ihre spezifischen Reaktionsprozesse optimiert sind. -
Integration von Verbindungen:
Kundenspezifische Flanschausführungen, Schliffarmaturen oder proprietäre Anschlusssysteme, die mit Ihren vorhandenen Geräten kompatibel sind. -
Anforderungen an die Präzision:
Engere Toleranzen (±0,1 mm) sind für kritische Abmessungen verfügbar, bei denen die Standardtoleranzen (±0,2 mm) nicht ausreichend sind. -
Oberflächenbehandlungen:
Spezialisierte Oberflächenbehandlungen wie Präzisionspolieren, Feuerpolieren oder kundenspezifische Ätzmuster für bestimmte Reaktionsumgebungen.
Technische Unterstützung
Das engagierte TOQUARTZ®-Team von Quarztechnik-Spezialisten arbeitet direkt mit Ihrem technischen Team zusammen, um die Konstruktionen im Hinblick auf Herstellbarkeit, Leistung und Kosteneffizienz zu optimieren.
Wir bieten:
- Designoptimierung für Quarzfertigungsprozesse
- Hinweise zur Materialauswahl für spezifische Anwendungsanforderungen
- Unterstützung beim Entwerfen von Zeichnungen anhand von Skizzen oder verbalen Beschreibungen
- Entwicklung von Prototypen und Leistungsvalidierung
2. Gemeinsame Designentwicklung und Angebotserstellung
3. Präzisionsfertigung mit strenger Qualitätskontrolle
4. Sichere Verpackung und prompter internationaler Versand
Leitlinien für die Verwendung von Quarz-Reaktionsgefäßen
Die richtige Handhabung, Bedienung und Wartung von Reaktionsgefäßen aus Quarzglas ist entscheidend für die Maximierung der Leistung und Lebensdauer in Labor- und Industrieanwendungen.
Empfehlungen zur Handhabung
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Vermeiden Sie thermische Schocks:
Die Temperaturänderungen sollten 200°C/Minute nicht überschreiten, um Spannungsbrüche zu vermeiden. Erlauben Sie allmähliche Heiz- und Kühlzyklen. -
Verteilung unterstützen:
Achten Sie beim Einbau auf eine gleichmäßige mechanische Unterstützung. Konzentrierte Belastungspunkte können bei Temperaturschwankungen zum Versagen führen. -
Verbindungsschnittstellen:
Verwenden Sie für geflanschte Behälter geeignete Dichtungsmaterialien, die für Ihren Temperaturbereich ausgelegt sind. Zu festes Anziehen kann zu Rissen in Quarzflanschen führen.
Reinigung und Wartung
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Standard-Reinigung:
Verwenden Sie für die meisten Rückstände verdünnte Reinigungsmittel in Laborqualität, gefolgt von gründlichem Spülen mit entionisiertem Wasser. Anschließend mit Aceton oder Isopropanol in analytischer Qualität nachspülen. -
Schwere Verschmutzung:
Bei Kohlenstoffablagerungen kann ein kontrollierter Oxidationsprozess bei 800-1000°C organische Rückstände entfernen. Anschließend immer eine Standardreinigung durchführen. -
Inspektionsroutine:
Prüfen Sie regelmäßig auf Mikrorisse, Entglasung (trübes Aussehen) oder Oberflächenverschlechterung. Führen Sie nach jedem thermischen Zyklus über 1000°C Sichtprüfungen durch.
Bewährte Praktiken im Betrieb
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Temperaturüberwachung:
Installieren Sie eine Temperaturüberwachung an mehreren Stellen, um eine gleichmäßige Erwärmung zu gewährleisten und örtlich begrenzte heiße Stellen zu vermeiden. -
Druckmanagement:
Die angegebenen Druckwerte dürfen nicht überschritten werden. Für Hochdruckanwendungen sind speziell konstruierte Behälter mit entsprechender Wandstärke zu verwenden. -
Chemische Kompatibilität:
Quarz ist zwar sehr widerstandsfähig gegen die meisten Chemikalien, aber Flusssäure (HF) greift Quarz an. Wenden Sie sich für spezielle Anwendungen an unser technisches Team.
Empfehlungen zur Lagerung
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Saubere Umwelt:
In staubfreier, kontrollierter Umgebung lagern. Vermeiden Sie den Kontakt mit Materialien, die Kratzer oder Stöße verursachen könnten. -
Überlegungen zur Unterstützung:
Mit geeigneter Polsterung auf nicht scheuernden Oberflächen lagern. Punktuelle Beladung von großen Gefäßen vermeiden. -
Inspektion vor der Verwendung:
Nach längerer Lagerung sind die Dichtflächen zu prüfen und vor der Anwendung bei hohen Temperaturen mit einem Niedrigtemperaturlauf zu testen.
Benötigen Sie Unterstützung bei Ihren Anforderungen an Quarz-Reaktionsgefäße?
Warum eine Partnerschaft mit TOQUARTZ
Vorteil der direkten Fabrik
Als direkter Hersteller können wir die zahlreichen Zwischenstufen ausschalten.
Technische Kompetenz
Das technische Team begleitet die Kunden von der Materialauswahl bis zur Designoptimierung und setzt die Spezifikationen in Ergebnisse um.
Flexible Fertigung
Bearbeitung von Standard- und kundenspezifischen Aufträgen mit Hilfe von Kleinserien und Prototyping, um dringende Fristen einzuhalten.
Qualität
Versicherung
3-Stufen-Validierung vor dem Versand:
1. Maßhaltigkeit,
2. Materialreinheit ,
3. Leistungsschwellen
Globale Lieferkette
Zuverlässige globale Logistik zu den industriellen Zentren (Priorität DE/US/JP/KR) mit nachvollziehbaren Meilensteinen.
Wiederverwertete Produkte
Als spezialisierter Hersteller mit direkten Fertigungsmöglichkeiten bietet TOQUARTZ sowohl Standard- als auch kundenspezifische Quarzlösungen mit technischer Unterstützung während des gesamten Spezifikations- und Implementierungsprozesses.
FAQ
F: Wofür wird ein Reaktionsgefäß aus Quarz verwendet?
A: Reaktionsgefäße aus Quarz werden für chemische Reaktionen bei hohen Temperaturen, für die Materialsynthese, für photochemische Prozesse und für spezielle Laboranwendungen verwendet, bei denen außergewöhnliche Temperaturbeständigkeit, chemische Inertheit und Reinheit erforderlich sind. Sie werden häufig in Forschungslabors, materialwissenschaftlichen Einrichtungen, bei der Herstellung von Halbleitern und bei chemischen Syntheseverfahren eingesetzt, bei denen Standardgefäße aus Glas oder Metall den Prozess beeinträchtigen oder verunreinigen würden.
F: Können Reaktionsgefäße aus Quarzglas hohen Temperaturen standhalten?
A: Ja, Reaktionsgefäße aus Quarz können einem Dauerbetrieb bei Temperaturen von bis zu 1600 °C standhalten, ohne sich zu verformen oder zu zersetzen. Der Erweichungspunkt von hochreinem Quarzglas liegt bei ca. 1683 °C, obwohl die praktische Verwendung auf niedrigere Temperaturen beschränkt ist, um die Formstabilität zu erhalten und Entglasung zu vermeiden. Zum Vergleich: Borosilikatglas hat in der Regel eine maximale Arbeitstemperatur von etwa 500 °C, bevor es zu erweichen beginnt.
F: Sind Reaktionsgefäße aus Quarz chemisch beständig?
A: Reaktionsgefäße aus Quarz bieten eine außergewöhnliche chemische Beständigkeit gegenüber den meisten Substanzen, einschließlich:
- Starke Säuren (außer Flusssäure)
- Schwache bis mittlere Basen bei Temperaturen unter 80°C
- Organische Lösungsmittel und Verbindungen
- Halogene und halogenierte Verbindungen
- Die meisten geschmolzenen Salze
- Fluorierte Gase bei erhöhter Temperatur
Die wichtigste chemische Einschränkung ist Flusssäure (HF) und heiße konzentrierte Laugen, die die SiO₂-Struktur angreifen. Für diese speziellen Anwendungen sollten alternative Materialien in Betracht gezogen werden.
F: Was sind die Vorteile von Quarz gegenüber Glas bei Reaktionsgefäßen?
A: Quarz bietet mehrere entscheidende Vorteile gegenüber herkömmlichem Borosilikatglas für Reaktionsgefäße:
- Höhere Temperaturbeständigkeit (1600°C gegenüber ~500°C bei Borosilikat)
- Geringerer Wärmeausdehnungskoeffizient für bessere Temperaturwechselbeständigkeit
- Hervorragende chemische Beständigkeit, insbesondere gegen starke Säuren
- Höhere Reinheit bei minimaler Auslaugung von Elementen in Reaktionen
- Bessere UV- und IR-Transmissionseigenschaften
- Höhere mechanische Festigkeit und Haltbarkeit unter rauen Bedingungen
F: Wo kann man maßgeschneiderte Quarz-Reaktionsgefäße kaufen?
A: TOQUARTZ ist auf die Herstellung kundenspezifischer Quarz-Reaktionsgefäße für Labor-, Forschungs- und Industrieanwendungen spezialisiert. Als direkter Fabriklieferant bieten wir:
- Kundenspezifisches Design und technische Unterstützung
- Hochreiner Quarz (bis zu 99,995% SiO₂)
- Präzisionstoleranzen (Standard ±0,2 mm, Präzision ±0,1 mm)
- Kleinserienfertigung (Mindestbestellungen ab 1-10 Stück)
- Schnelle Lieferfristen (2-4 Wochen für kundenspezifische Designs)
- Vollständige technische Dokumentation und Unterstützung
Sie können ein individuelles Angebot über unsere Website anfordern oder unser technisches Vertriebsteam unter info@toquartz.com kontaktieren.
Wenden Sie sich für technische Beratung und Preisgestaltung an unser Ingenieurteam. Wir helfen Ihnen bei der Auswahl der optimalen Spezifikationen für Ihre Anwendungsanforderungen.