Egenskaber ved UV-filtrerende kvartsrør

UV-filtrerende kvartsrør er specialbehandlede kvartsglasrør, der er designet til selektivt at blokere specifikke ultraviolette (UV) bølgelængder, samtidig med at de opretholder høj gennemsigtighed i det synlige og infrarøde område. Deres vigtigste egenskaber omfatter:

1. UV-blokerende ydeevne

Afskåret bølgelængde:

• Almindelige modeller blokerer UV under 280 nm (UV-C) eller 320 nm (UV-B)og tillader transmission primært over 320 nm (UV-A, synligt lys og infrarødt).
• Noget kvarts med høj renhed (f.eks. JGS1) transmitterer naturligt UV ned til 185 nmog kræver doping med elementer som titanium (Ti) eller cerium (Ce) for at opnå UV-afskærmning.

Filtreringseffektivitet:

• For UV-C (200-280 nm) kan filtreringseffektiviteten nå op på >99% i Ti-dopede kvartsrør.

2. Optiske egenskaber

Gennemstrømning:

• Synligt lysområde (400-700 nm): ≥90%
• Infrarødt område (700-2500 nm): ≥85%
• Stejl UV-afskæringskant: For eksempel kan transmittansen springe fra 0% ved 280 nm til 80% ved 300 nm.

Brydningsindeks: 1,458 (@589 nm), det samme som standard kvartsglas.

3. Materiale og struktur

Basismateriale:

• Syntetisk kvarts af høj renhed (SiO₂ ≥ 99,99%) med lavt hydroxylindhold (<5 ppm) for at minimere IR-absorption.

Dopingelementer:

• Titanium (Ti), Cerium (Ce), Jern (Fe) osv. bruges til at justere UV-absorptionstoppe.

Fysiske egenskaber:

• Massefylde: 2,2 g/cm³
• Mohs-hårdhed: 7
• Bøjningsstyrke: ≥50 MPa
• Termisk udvidelseskoefficient: 5,5×10-⁷/°C (20-300 °C)
• Fremragende modstandsdygtighed over for termisk chok

4. Miljømæssig holdbarhed

Modstandsdygtighed over for høje temperaturer:

• Kontinuerlig brug op til 1100 °C, kortvarig op til 1300 °C (Bemærk: doping kan reducere den termiske tolerance en smule).

Modstandsdygtighed over for korrosion:

• Modstandsdygtig over for syrer (undtagen HF) og damp; alkaliske miljøer (f.eks. KOH) kan korrodere overfladen.

Strålingsstabilitet:

• Tåler γ-stråling og røntgeneksponering uden at blive mørkere; Ce-dopet kvarts viser overlegen strålingsmodstand.

5. Anvendelsesscenarier

UV-afskærmning:

• Beskyttende ydre hylstre til bakteriedræbende lamper (blokerer skadelig UV-C, tillader nyttig UV-B/UVA).
• Halvlederfotolitografi (præcis kontrol af eksponeringsbølgelængden).

Optiske enheder:

• Spektrometervinduer, laserrørsindkapslinger (designet til specifikke lysbånd).

Særlig belysning:

• Akvariebelysning (UV-beskyttelse af vandlevende dyr).

6. Forholdsregler

• Undgå mekanisk påvirkning: Kvarts er skrøbeligt - det er vigtigt med stødbeskyttelse under installationen.
• Rengøring: Brug alkohol eller deioniseret vand; undgå hårde genstande.
• Levetid: Langvarig udsættelse for varme og UV kan medføre langsom nedbrydning på grund af dopingmigration.

Sammenligning: UV-filtrerende kvartsrør vs. standard kvartsrør

Har du brug for en bestemt model? Angiv venligst den ønskede UV-bølgelængde og transmissionskurve for nøjagtig matchning.