TOQUARTZ 용융 석영 유리는 99.99% SiO₂ 순도(최대 99.995%), 0.5×10-⁷/°C 열 팽창, 0% 안정제 첨가로 대체 제품보다 성능이 우수하여 극한 환경에서도 뛰어난 안정성을 보장합니다.
석영 대 석영 유리
구조적 분산:
- 천연 석영(결정질, 삼각형 SiO₂): 이방성 열 응력으로 인해 300°C 이상에서 미세 골절이 발생하기 쉽습니다.
- 석영 유리(비정질 SiO₂): 등방성 구조로 1200°C의 급격한 냉각에도 균열 없이 견딜 수 있습니다.
순도 벤치마크:
- 천연 석영은 50~200ppm의 Al/Fe 불순물을 함유하고 있습니다. <1ppm trace metals.
| 매개변수 | 석영(결정질 SiO₂) | 석영 유리(비정질 SiO₂) | 쿼츠 글래스의 장점 | ||||||
| 구조 | 결정형, 삼각형 시스템 | 비결정성, 등방성 | 이방성 응력 균열 제거 | ||||||
| 최대 열 충격 | 300°C 이상의 급격한 냉각에서 실패 | 1200°C의 급격한 냉각에도 견딜 수 있습니다. | 4배 더 높은 열 복원력 | ||||||
| 금속 불순물 | 50-200ppm Al/Fe | <1ppm 미량 금속(토쿼츠) | 99% 순도 향상 | ||||||
용융 실리카 대 석영 유리
제조:
- 용융 실리카: 합성 SiCl₄(순도 ≥99.9%)로 합성한 것으로, 프리미엄 광학 제품에만 한정됩니다.
- 토쿼츠 석영 유리: 천연 실리카 모래(순도 99.99%)의 아크 융합을 통해 제작되어 비용과 성능의 균형을 맞춥니다.
열 복원력:
- 둘 다 1100°C를 견딜 수 있지만, TOQUARTZ 석영 유리는 장시간 가열 시 30%의 낮은 탈석화 위험을 나타냅니다.
| 매개변수 | 용융 실리카(합성) | 석영 유리(천연 모래) | 쿼츠 글래스의 장점 | ||||||
| 원재료 | SiCl₄ 가스(≥99.9% 순도) | 천연 실리카 모래(순도 99.99%) | 비용 효율적인 소싱 | ||||||
| 데비트리피케이션 위험 | 1000시간/1000°C 후 20% 불투명도 | 동일한 조건에서 14% 불투명도 | 30% 성능 저하 위험 감소 | ||||||
| 산업 확장성 | 프리미엄 옵틱으로 제한 | 대량 생산이 가능한 대량 구성 요소 | 다양한 상업적 채택 | ||||||
파이렉스 대 석영 유리
구성:
- 파이렉스(붕규산): 열팽창을 줄이기 위한 13% B₂O₃ 함유(3.3×10-⁶/°C 대비 쿼츠의 0.55×10-⁶/°C).
- 석영 유리: 99.99% SiO₂는 불산에 대한 내성이 있으며(파이렉스 용해) 500°C 이상의 고온에서 작동합니다.
광학 선명도:
- 파이렉스는 350nm 이하의 자외선을 차단하고, 쿼츠 유리는 190nm까지 투과합니다.
| 매개변수 | 파이렉스(붕규산) | 석영 유리(순수 SiO₂) | 쿼츠 글래스의 장점 | ||||||
| 구성 | 80% SiO₂ + 13% B₂O₃ | 99.99% SiO₂ | 무첨가, 절대 순도 | ||||||
| UV 투명도 | 자외선 <350nm 차단 | 190nm까지 전송 | 전체 자외선 스펙트럼 접근성 | ||||||
| HF 내산성 | 10% HF에 용해(5분) | 48시간 10% HF 노출 허용 | 576배 더 긴 화학적 안정성 | ||||||
석영 유리 대 붕규산
연화 온도:
- 붕규산염은 820°C에서 연화되는 반면 석영은 1683°C에서 연화되므로 용광로 수명이 제한됩니다.
내화학성:
- 99% H₃PO₄는 95°C에서 붕규산염을 침식하고, 석영 유리는 150°C에서 48시간 노출을 견뎌냅니다.
순도 관리:
- 붕규산에는 Al/Na 도펀트(0.5-2%)가 포함되어 있는 반면, 석영 유리는 99.99% SiO₂를 보장합니다.
| 매개변수 | 붕규산염(일반) | 석영 유리(TOQUARTZ) | 쿼츠 글래스의 장점 | ||||||
| 연화 온도 | 820°C | 1683°C | 2.05배 높은 열 임계값 | ||||||
| H₃PO₄ 저항 | 95°C에서 연간 5mm 침식 | 150°C에서 0.1mm/년 침식 | 성능 저하율 50배 감소 | ||||||
| SiO₂ 콘텐츠 | 80-81% | 99.99% | 탁월한 화학적 불활성 | ||||||
성능과 유연성의 종합
- 고객의 요구에 맞춘 맞춤형 서비스
TOQUARTZ®는 정밀 엔지니어링을 통해 용융 실리카를 향상시킵니다:
- 순도 계층화:
표준(99.99%), 광학(99.995%) 및 진공 등급(OH 함량 <1ppm) options.
- 열 사용자 지정:
마모가 심한 산업용 툴링을 위해 사용자 정의 공차(±0.01mm)에 맞춰 제작된 튜브, 로드 및 플레이트입니다.
- 확장성:
MOQ 제약이 없어 비용 효율적인 프로토타입 제작(예: 미세 유체 칩) 또는 대량 주문(1000개 이상의 용광로 튜브)이 가능합니다.
결론
석영 유리는 선택이 아니라 정밀성, 내구성, 비용 효율성을 우선시하는 실험실과 산업에서 필수적인 업그레이드입니다. TOQUARTZ®는 재료에 대한 숙달과 엔지니어링 민첩성으로 이러한 이점을 구체화합니다.
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