Плавленый кварц
Ква́рцевое стекло́, пла́вленый кварц — однокомпонентное стекло из чистого оксида кремния, получаемое плавлением природных разновидностей кремнезёма — горного хрусталя, жильного кварца и кварцевого песка, а также синтетической двуокиси кремния.
Различают два вида промышленного кварцевого стекла: прозрачное (оптическое и техническое) и непрозрачное. Непрозрачность кварцевому стеклу придает большое количество распределённых в нём мелких газовых пузырьков (диаметром от 0,03 до 0,3 мкм), рассеивающих свет. Оптическое прозрачное кварцевое стекло, получаемое плавлением горного хрусталя, совершенно однородно, не содержит видимых газовых пузырьков.
Непрозрачное кварцевое стекло часто служит сырьём для производства термостойкого огнеупорного материала — кварцевой керамики.
Свойства
- Обладает наименьшим среди стёкол на основе SiO2 показателем преломления (nD = 1,4584) и наибольшим светопропусканием, особенно для ультрафиолетовых лучей.
- Для кварцевого стекла характерна высокая термическая стойкость, коэффициент линейного термического расширения менее 1·10 -6 К -1 (в диапазоне температур от 20 до 1400°С).
- Кварцевое стекло — хороший диэлектрик, удельная электрическая проводимость при 20 °С — 10 −14 — 10 −16 Ом -1 ·м -1 , тангенс угла диэлектрических потерь при температуре 20 °C и частоте 10 16 Гц — 0,0025—0,0006.
Применение
Кварцевое стекло применяют для изготовления лабораторной посуды, тиглей, оптических приборов, изоляторов (особенно для высоких температур), изделий, стойких к температурным колебаниям. В производстве термостойких огнеупорных материалов.
Что такое LVT, SPC и WPC? Обзор различий кварц-виниловых покрытий Aquafloor!
Оптические свойства
Дисперсия кварцевого стекла приближённо может быть описана формулой Селлмейера:
и длина волны λ задается в микрометрах.
Примечания
- ↑[1] Produktinformationsseite des Herstellers Heraeus-Quarzglas
См. также
Wikimedia Foundation . 2010 .
Полезное
Смотреть что такое «Плавленый кварц» в других словарях:
плавленый кварц — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN fused quartz … Справочник технического переводчика
Виниловая (ПВХ) или кварц-виниловая плитка в чем разница
ПЛАВЛЕНЫЙ КВАРЦ — смотри Кварцевое стекло … Металлургический словарь
кварц — а; м. [нем. Quarz] 1. Бесцветный минерал, встречающийся в виде кристаллов и сплошных зернистых масс; двуокись кремния. Графитовый к. Слюдяной к. Дымчатый к. 2. Разг. Облучение кварцевой лампой. Лечить кварцем. ◁ Кварцевый, ая, ое.
К ые породы. К… … Энциклопедический словарь
кварц — широко распространённый минерал из группы оксидов (SiO₂). Входит в состав многих горных пород: гранит, гнейс, кварцит, кристаллический сланец и др. Свободно растущие кристаллы имеют форму призм и ромбоэдров, образуют красивые сростки в виде друз … Географическая энциклопедия
Кварц — (нем. Quarz) минерал; под названием К. известны две кристаллической модификации двуокиси кремния SiO2: гексагональный К. (или α К.), устойчивый при давлении в 1 атм (или 100 кн/м2) в интервале температур 870 573 °С, и тригональный (β К.) … Большая советская энциклопедия
минерал — а; м. [от лат. minera руда] Природное вещество, приблизительно однородное по химическому составу и физическим свойствам, входящее в состав горных пород, руд, метеоритов. Полезные минералы. Коллекция минералов. Образование минералов. Обработка… … Энциклопедический словарь
кварцевое стекло — Ндп. плавленый кварц Продукт охлаждения расплава кремнезема до твердого состояния без кристаллизации. [ГОСТ 16548 80] Недопустимые, нерекомендуемые плавленый кварц Тематики оптика, оптические приборы и измерения EN silica glass DE Quarzglas FR… … Справочник технического переводчика
НАНЕСEННЫЕ КАТАЛИЗАТОРЫ — содержат активный компонент, нанесенный на дисперсное или пористое в во носитель. Использование Н. к. позволяет увеличить пов сть работающего катализатора, экономит дорогостоящие в ва (напр., Pt, Pd, Ag), предотвращает рекристаллизацию и спекание … Химическая энциклопедия
ПОГЛОЩЕНИЕ ЗВУКА — явление необратимого перехода энергии звуковой волны в др. виды энергии и, в частности, в теплоту. Характеризуется коэфф. поглощения а, к рый определяется как обратная величина расстояния, на к ром амплитуда звуковой волны уменьшается в е=2,718… … Физическая энциклопедия
Волоконный лазер — Цельноволоконный фемтосекундный эрбиевый лазер. Волоконный лазер лазер, активная среда и, возможно, резонатор которого являются элементами оптического … Википедия
ИсточникКварц плавленный что это
Плавленый кварц / Кварцевое стекло
Кварцевое стекло или плавленый кварц — это стекло из чистого кварцевого песка. Оно используется для изготовления оптических заготовок, окон, линз, призм, клиньев и т.д.
Применение
1. Для создания оптических волокон.
2. Для лабораторной посуды, оптических приборов, термостойких изделий.
3. Производство термостойких огнеупорных материалов.
Физические свойства
Коэффициент термического расширения составляет более 0.55 г.т /℃ (20-320℃), поэтому кварцевое стекло не трескается при воздействии высоких температур.
Оптические свойства
Кварцевое стекло обладает высокой степенью чистоты и привосходит другие виды стекла. Имея высокую степень прохождения ультрафиолетового излучения кварцевое стекло используется в производстве линз и других оптических устройств.
Длина волны | Трансмиссия % | ||
нм | Синтетический плавленый кварц | Плавленый кварц | Инфракрасный оптический кварц |
170 | 50 | 10 | |
180 | 80 | 50 | 3 |
190 | 84 | 65 | 8 |
200 | 87 | 70 | 20 |
220 | 90 | 80 | 60 |
240 | 91 | 82 | 65 |
260 | 92 | 86 | 80 |
280 | 92 | 90 | 90 |
300 | 92 | 91 | 91 |
320 | 92 | 92 | 92 |
340 | 92 | 92 | 92 |
360 | 92 | 92 | 92 |
380 | 92 | 92 | 92 |
400-2000 | 92 | 92 | 92 |
2500 | 85 | 87 | 92 |
2730 | 10 | 30 | 90 |
3000 | 80 | 80 | 90 |
3500 | 75 | 75 | 88 |
4000 | 55 | 55 | 73 |
4500 | 15 | 25 | 35 |
5000 | 7 | 15 | 30 |
Термические свойства
Свойства | Плавленый огнем кварц | Плавленый кварц | Электрически плавленый кварц |
Термические данные | |||
Температура размягчения ( ℃ ) | 1660 | 1600 | 1710 |
Температура отжига ( ℃ ) | 1160 | 1100 | 1220 |
Температура растяжения ( ℃ ) | 1070 | 1000 | 1125 |
Макс. продолжительная рабочая температура ( ℃ ) | 1110 | 950 | 1160 |
Макс. рабочая температура в течение короткого периода времени ( ℃ ) | 1250 | 1200 | 1300 |
Средняя теплоёмкость (Дж/кг · K ) | |||
0 . 100 ℃ | 772 | 772 | 772 |
0 . 500 ℃ | 964 | 964 | 964 |
0 . 900 ℃ | 1052 | 1052 | 1052 |
Удельная теплопроводность (Вт/м · K ) | |||
20 ℃ | 1.38 | 1.38 | 1.38 |
100 ℃ | 1.47 | 1.46 | 1.47 |
200 ℃ | 1.55 | 1.55 | 1.55 |
300 ℃ | 1.67 | 1.67 | 1.67 |
400 ℃ | 1.84 | 1.84 | 1.84 |
950 ℃ | 2.68 | 2.68 | 2.68 |
Коэффициент среднего температурного расширения ( K –1 ) | |||
0 . 100 ℃ | 5.1 × 10 –7 | 5.1 × 10 –7 | 5.1 × 10 –7 |
0 . 200 ℃ | 5.8 × 10 –7 | 5.8 × 10 –7 | 5.8 × 10 –7 |
0 . 300 ℃ | 5.9 × 10 –7 | 5.9 × 10 –7 | 5.9 × 10 –7 |
0 . 600 ℃ | 5.4 × 10 –7 | 5.4 × 10 –7 | 5.4 × 10 –7 |
0 . 900 ℃ | 4.8 × 10 –7 | 4.8 × 10 –7 | 4.8 × 10 –7 |
– 50 . 0 ℃ | 2.7 × 10 –7 | 2.7 × 10 –7 |
Механические свойства
Внутренний запас прочности любого стекла может уменьшиться за счёт дефекта поверхности, также это может оказать влияние на предел прочности на разрыв. Проектная величина предела прочности на разрыв для плавленого кварца составляет более чем 4.8 x 10 7 Па (7,000 фунт/кв.дюйм). Рекомендуемая величина составляет 68 x 10 7 Па (1,000 фунт/кв.дюйм).
Механические свойства | Контрольное значение |
Плотность | 2.203 г / см 3 |
Прочность сжатия | > 1100 МПа |
Изгибная прочность | 67 МПа |
Разрывное сопротивление | 48 . 3 МПа |
Коэффициент Пуассона | 0.14-0.17 |
Модуль упругости | 71700 МПа |
Модуль сдвига | 31000 МПа |
Твердость по Моосу | 5.3-6.5( по шкале Мооса ) |
Температура деформации | 1280 ℃ |
Удельная теплоёмкость (20-350 ℃ ) | 670 Дж / кг . ℃ |
Теплопроводность (20 ℃ ) | 1.4 Вт /м. ℃ |
Рефракционный индекс | 1.4585 |
Коэффициент теплового расширения | 5.5×10 -7 см / см . ℃ |
Температура термической обработки | 1750-2050 ℃ |
Температура в течение короткого периода времени | 1300 ℃ |
Температура в течение длительного периода времени | 1100 ℃ |
Сопротивление | 7×107Ω. см |
Электрическая прочность | 250-400 кВт / см |
Диэлектрическая постоянная | 3.7-3.9 |
Диэлектрическое поглощение | |
Коэффициент диэлектрических потерь |
Химические свойства
Бплавленый кварц-это некристалличсекая форма диоксид кремния. Благодаря своей прочности и высокой температуре плавления, из кварца изготавливаются изделия, работающие в условиях высоких температур. Кварцевое стекло-незаменимый материал для изготовления линз.
Наименование | UNIT X 10 -4% | ||||||||||||||
Al | Fe | Ca | Mg | Yi | Cu | Mn | Ni | pb | Sn | Cr | B | K | Na | Li | OH |
Плавленый кварц | 16 | 0.92 | 1.5 | 0.4 | 1.0 | 0.01 | 0.05 | 18 1×10 18 10×10 15 0.2×10 12 5×10 9 0.3×10 9 60×10 6 | 700 800 900 1000 1100 1200 1300 | 10×10 6 4×10 6 2×10 6 1×10 6 0.7×10 6 0.5×10 6 0.4×10 6 |
Кристаллизация стекла
Плавленый кварц
Плавленый кварц получается путем плавления натуральных кварцевых кристаллов высокой степени чистоты при температуре более 2000℃в электрической печи или печи, снабженным газообразным топливом. Плавленый кварц относится к группе метакварцитов, которые образовываются в метаморфических условиях. Благодаря повышению температуры кристаллы сплавляются вместе.
Синтетическое плавленое кварцевое стекло
Свойства чистого плавленого кварца
Низкое тепловое расширение
Стойкость к воздействию высоких температур
Высокая степень химической чистоты
Высокая устойчивость к образованию коррозии
Оптическая прозрачность от УФ до ИК
Высокие электроизоляционные свойства
Плавленный кварц, что это?
Нередко на бирках ювелирных изделий можно встретить аббревиатуру «ПК». Например, «ПК изумруд», «ПК сапфир» и прочее. Обычно такое наименование вводит в заблуждение покупателей, поскольку они не особо обращают на него внимания и думают, что перед ними настоящий изумруд или сапфир. Тем не менее, расшифровка звучит как «плавленый кварц изумруд», что говорит о том, что перед вами имитация натурального самоцвета, выполненная из расплавленного кварцевого песка.
Что такое плавленый кварц
Плавленый кварц или, как его ещё называют, кварцевое стекло – прозрачный бесцветный материал, который используется, как правило, для изготовления светооптических компонентов:
- стёкла для окон;
- оптика;
- лабораторная посуда;
- плоскопараллельные пластины;
- различные линзы, мениски, клинья, призмы;
- неволоконные световоды и прочие подобные элементы.
Обычно, чтобы расплавить минерал, используют следующие материалы:
- горный хрусталь;
- жильный или песочный кварц;
- оксид кремния (кремнезём), полученный в лабораторных условиях.
Материал обладает повышенной чистотой и превосходит другие виды стекла. Кроме того, он устойчив к высокой температуре и кислотам, что делает его идеальным сырьём для изготовления материалов с термостойкими свойствами.
Как применяют в ювелирном деле
Любой ювелирный магазин может предложить вам плавленый кварц в виде украшения. Как правило, с его помощью имитирую драгоценные камни, выдавая их за дорогие самоцветы. Конечно же, экспертиза способна выявить синтетический экземпляр и указать в документации, что вам продали вставку искусственного происхождения, а именно – ювелирное стекло.
Поэтому при покупке внимательно изучайте бирку изделия. Если в ней указано «ПК топаз», то перед вами вовсе не топаз, а плавленый самоцвет, полученный в соответствующем оттенке. Цена на него будет соответствующая, то есть не превышающая и даже не одинаковая по сравнению со стоимостью натуральных камней.
Источник