Kako se društvo nastavlja ubrzano razvijati, vrste stakla postaju sve raznolikije, zadovoljavajući potrebe raznih prigoda. Prilagodbom materijala i performansi, stakleni materijali mogu pretrpjeti različite promjene, što ih čini stabilnijima i izdržljivijima. Kvarcno staklo je posebna vrsta stakla koja se pojavila razvojem vremena. Ali znate li razlike između kvarca i stakla i koje prednosti nude? Dopustite da vam ih predstavim u nastavku:
Kvarc: svestrani mineral
Kvarc je jedan od najrasprostranjenijih minerala na površini Zemlje. Postoje razne vrste kvarca. Koristi se kao sirovina za svakodnevnu keramiku, kao što su žilni kvarc, kvarcni pijesak, kvarcit, pješčenjak, silicijev kamen, kalcedon, dijatomit i dr. Istog je porijekla kao obični pijesak i kristal.
Staklo: kategorije i proizvodnja
Staklo se dijeli na ravno staklo i duboko obrađeno staklo. Ravno staklo se uglavnom dijeli na vučeno ravno staklo (koje se dalje može kategorizirati u otvoreno i bez proreza), izvučeno ravno staklo i float staklo. Float staklo postaje glavna metoda proizvodnje stakla zbog čimbenika kao što su ujednačena debljina, glatke i paralelne gornje i donje površine, visoka produktivnost rada, lako upravljanje i više.
Razlike u izgledu površine
Kvarc je kristal, mineral koji se sastoji od silicijevog dioksida (SiO2). Čisti kvarc je bezbojan i proziran, ali zbog postojanja iona bojila u tragovima, fino raspršenih inkluzija ili centara boja, njegova prozirnost je smanjena, pokazujući različite boje. Ima stakleni sjaj, a prijelomna površina ima masni sjaj. Ima tvrdoću 7, nema cijepanja, lom je poput školjke, specifičnu težinu 2,65 i piezoelektricitet.
Staklo je nekristalni, anorganski, nemetalni materijal koji se općenito sastoji od raznih anorganskih minerala (kao što su kvarcni pijesak, boraks, bor trioksid, barit, barijev karbonat, vapnenac, feldspat, natron soda, itd.) i malog broja pomoćni materijali.
Terminologija
U industrijskoj trgovini staklo se formalno naziva rezani stakleni kristal, dok se kvarc naziva kvarcni kristal. Ostali nazivi za staklo uključuju fini kristal, Swarovski kristal, brušeni kristal ili austrijski kristal.
Sastav
Glavne komponente običnog stakla su natrijev silikat, silicijev dioksid i kalcijev silikat, sa sadržajem silicijevog dioksida općenito između 70% i 75%. Na primjer, gravirani stakleni kristali sadrže čak 80% silicijev dioksid. Ostale komponente uključuju natrijev oksid, kalcijev oksid i druge alkalijske ili zemnoalkalne metale za snižavanje temperature taljenja i poboljšanje svojstava materijala. Ove komponente također ograničavaju određene aspekte običnog stakla, poput slabe toplinske stabilnosti i lošijih optičkih svojstava u usporedbi s kvarcnim staklom.
Kvarc se pak rastali iz čistog silicijevog dioksida, koji ima preko 99%. I prirodni kvarcni kristal i sintetski kvarcni kristal sadrže najmanje 99% silicijev dioksid.
Tvrdoća
Kvarc ima tvrdoću koja može doseći Mohs 7, što znači da čak i ako koristite nož, lopatu ili kuglu od čelične žice da grebete kvarc, neće se oštetiti. Staklo, s druge strane, općenito ima tvrdoću od samo Mohsovih 5,5 do 6.
Optička prozirnost
Kvarcno staklo pokazuje izvanrednu propusnost svjetlosti preko cijelog spektra od ultraljubičastog do infracrvenog, s propusnošću vidljive svjetlosti koja prelazi 92% i propusnošću ultraljubičastog spektra koja prelazi 80%.
Dok obično staklo također ima dobru optičku prozirnost, ono može imati ograničenja u određenim spektralnim rasponima u usporedbi s kvarcnim staklom.
Boja
Obično staklo je općenito bezbojno, dok kvarc obično ima nešto boje. Kvarc sadrži ione bojila u tragovima ili fino raspršena inkluzijska tijela, koja mu daju različite boje i smanjuju njegovu prozirnost. Primjeri boja kvarca uključuju zlatno-žutu, zadimljenu, ružičastu i ljubičastu. Kvarc nastaje kombinacijom drugih kristala (kao što su citrin i ametist).
Otpornost na visoke temperature
Kvarcno staklo ima točku omekšavanja od približno 1730°C i može se koristiti dugotrajno na 1100°C, s kratkotrajnim temperaturama koje dosežu 1450°C. To ga čini vrlo otpornim na visoke temperature i vatru, što ga čini tipičnim vatrootpornim materijalom. Općenito, sve dok je sadržaj kvarca u kvarcnom staklu veći od 94%, ono može u potpunosti blokirati otvoreni plamen bez gorenja kada mu je izloženo, što ga čini prikladnim za upotrebu kao kuhinjske ploče, na primjer.
Čak i ako se kvarc zagrije do crvenog vrućina i zatim odmah stavi u vodu, nije sklon pucanju. Nasuprot tome, obično staklo ima manju otpornost na toplinu i ne može izdržati ekstremne temperature poput kvarcnog stakla. Nakon što se zagrije do užarenja, obično staklo će odmah popucati.
Kemijska otpornost
Kvarcno staklo ima izvrsnu otpornost na koroziju osim na fluorovodičnu kiselinu, nadmašujući keramiku 30 puta i nehrđajući čelik 150 puta.
Obično staklo podložno je kemijskim reakcijama s kiselim tvarima, što ga čini manje prikladnim za primjene koje zahtijevaju visoku otpornost na kemijsku koroziju.
Toplinska stabilnost
Kvarcno staklo ima minimalno toplinsko širenje, što mu omogućuje da izdrži brze promjene temperature bez pucanja.
Obično staklo može puknuti pod naglim promjenama temperature zbog svoje slabije toplinske stabilnosti.
Otpornost na habanje
Kvarcno staklo je otpornije na abraziju od običnog stakla.
Trošak proizvodnje
Kvarcno staklo je skuplje od običnog stakla jer je njegova proizvodnja puno veća.
Polja primjene
Kvarc i staklo imaju slična područja primjene, igrajući značajnu ulogu u dekoraciji iu industrijske svrhe. Međutim, postoje značajne razlike između ova dva, prvenstveno u njihovim električnim svojstvima i rasponima primjene.
Staklo je dobar električni izolator, pa se obično koristi za proizvodnju vrata, prozora, zidova i raznih predmeta za uređenje doma. Također se široko koristi u automobilskom, zrakoplovnom i elektroničkom sektoru.
Staklo ima širok raspon primjena, ali nema posebna svojstva kvarcnog stakla, što ga čini neprikladnim za zahtjevne primjene.
Nasuprot tome, kvarc, sa svojom dobrom vodljivošću, obično se nalazi u područjima visoke tehnologije kao što su poluvodiči, točkasti izvori svjetlosti, optički i kemijski instrumenti, medicinska oprema i drugo.
Zbog svojih jakih Si-O kemijskih veza i kompaktne strukture, kvarc pokazuje izvrsne optičke performanse. Prozirno kvarcno staklo pokazuje izvanredan prijenos svjetlosti kroz cijeli spektar od ultraljubičastih do infracrvenih valnih duljina, što ga čini naširoko korištenim u optičkim instrumentima i područjima visoke tehnologije.
Zaključak
Ukratko, kvarcno staklo nudi otpornost na visoke temperature, izvrsnu kemijsku i toplinsku stabilnost, vrhunsku optičku prozirnost i izvanredna svojstva električne izolacije, što ga čini preferiranim materijalom za razne industrije, kao što su poluvodiči i optika. Iako se obično staklo naširoko koristi u građevinskom sektoru, nedostaju mu posebna svojstva kvarcnog stakla i ne može zadovoljiti stroge zahtjeve primjene.
Slobodno se obratite za visokokvalitetne kvarcne cijevi i prilagođena rješenja Globalna kvarcna cijev. Naša stručnost u proizvodima od kvarcnog stakla osigurava pouzdanu izvedbu i trajnost te ispunjava vaše specifične zahtjeve.
Author
-
Casper Peng is a seasoned expert in the quartz tube industry. With over ten years of experience, he has a profound understanding of various applications of quartz materials and deep knowledge in quartz processing techniques. Casper's expertise in the design and manufacturing of quartz tubes allows him to provide customized solutions that meet unique customer needs. Through Casper Peng's professional articles, we aim to provide you with the latest industry news and the most practical technical guides to help you better understand and utilize quartz tube products.