Քվարցային խողովակներ (առաջնապես կազմված սիլիցիումի երկօքսիդից, SiO2) ցուցաբերում են քիմիական կայունություն բարձր ջերմաստիճաններում, որը ազդվում է մի շարք հիմնական գործոնների կողմից։ Հիմնական գործոններն են՝
1. ջերմաստիճան
Ջերմաստիճանի բարձրացման հետ քվարցային խողովակների քիմիական կայունությունը ընդհանուր առմամբ մնում է անփոփոխ։ Բարձր ջերմաստիճաններում (1100 °C-ից բարձր) քվարցային խողովակներում կարող են տեղի ունենալ կառուցվածքային փոփոխություններ, ինչպիսիք են ցանցի խեղաթյուրումը կամ ֆազային անցումները։ Այնուամենայնիվ, քվարցային խողովակները սովորաբար կարող են դիմակայել մինչև 1400 °C ջերմաստիճանին առանց նշանակալի քիմիական ռեակցիաների։ Այդ պատճառով քվարցային խողովակները լայնորեն օգտագործվում են արդյունաբերական կիրառություններում, որոնք ներառում են ծայրահեղ ջերմաստիճաններ, օրինակ՝ կիսահաղորդիչների արտադրությունում կամ բարձր ջերմաստիճանային քիմիական ռեակցիաներում։.
2. Մթնոլորտ
կայունությունը քվարցային խողովակներ Քիմիական միջավայրի բնույթից կախված է տարբերվում։ Մաքուր թթվածնի կամ անակտիվ գազերում, ինչպիսիք են արգոնը կամ ազոտը, քվարցային խողովակները չափազանց կայուն են։ Սակայն թթվածին կամ հալոգեններ պարունակող մթնոլորտներում, հատկապես 500 °C-ից բարձր ջերմաստիճաններում, քվարցային խողովակները կարող են փոխազդել այդ գազերի հետ։ Օրինակ՝ քվարցային խողովակները թթվածնի հետ փոխազդում են՝ առաջացնելով սիլիկատներ։ Այս ռեակցիան հատկապես կարևոր է հաշվի առնել կոռոզիվ գազերով արդյունաբերական կիրառություններում։.
3. Աղտոտիչներ
Քվարցային խողովակներում աղտոտիչների առկայությունը կարող է զգալիորեն ազդել դրանց քիմիական կայունության վրա։ Օրինակ՝ մետաղական աղտոտիչներ, ինչպիսիք են երկաթը և ալյումինը, բարձր ջերմաստիճաններում կարող են ռեակցիա մտնել սիլիցիումի հետ՝ կազմելով բարդ սիլիկատներ և նվազեցնելով նյութի կայունությունը։ Քվարցային խողովակների մաքրությունը բարելավելու համար արտադրության մեջ սովորաբար օգտագործվում են բարձր մաքրության հումքային նյութեր և հատուկ մաքրման գործընթացներ։ Սա հատկապես կարևոր է այն ոլորտներում, որոնք պահանջում են չափազանց բարձր նյութական մաքրություն, օրինակ՝ օպտիկական և էլեկտրոնային արդյունաբերություններում։.
4. Ֆիզիկական վիճակի փոփոխություններ
Չնայած քվարցային խողովակներ Բարձր ջերմաստիճաններում սիլիցիումի երկօքսիդը համեմատաբար կայուն է, սակայն ծայրահեղ ջերմաստիճանների և ճնշումների պայմաններում կարող է ենթարկվել ֆիզիկական վիճակի փոփոխությունների։ Մասնավորապես, 1600 °C-ից բարձր ջերմաստիճաններում քվարցը կարող է փափկել կամ նույնիսկ հալվել։ Այս հատկությունը պետք է հաշվի առնել ծայրահեղ պայմաններ ունեցող կիրառություններում, որտեղ անհրաժեշտ են ճիշտ նյութերի ընտրություն և պաշտպանիչ միջոցառումներ։.
5. Ժամանակ
Բարձր ջերմաստիճանների երկարատև ազդեցությունը կարող է հանգեցնել քվարցային խողովակների աստիճանական քայքայմանը։ Հատկապես երբ մթնոլորտում առկա են ռեակտիվ քիմիական նյութեր, քվարցային խողովակները կարող են աստիճանաբար կորցնել իրենց մեխանիկական և քիմիական կայունությունը։ Որոշ արդյունաբերական կիրառություններում, օրինակ՝ բարձր ջերմաստիճանի վառարանների օգտագործման դեպքում, մթնոլորտի կազմը հաճախ վերահսկվում է, իսկ ազդեցության ժամանակները նվազագույնի են հասցվում՝ քվարցային խողովակների ծառայողական ժամկետը երկարաձգելու համար։.
Գործնական կիրառման օրինակ
Բարձր ջերմաստիճանի կիսահաղորդիչների արտադրության մեջ, քվարցային խողովակներ Քվարցային խողովակները հաճախ օգտագործվում են քիմիական գոլորշային նստեցման (CVD) գործընթացներում, որոնք պահանջում են ծայրահեղ ջերմաստիճաններ և ճշգրիտ մթնոլորտային վերահսկողություն։ Քվարցային խողովակների ներքին և արտաքին մթնոլորտները խիստ վերահսկելով և նյութի մաքրությունը ապահովելով՝ արտադրողները կարող են զգալիորեն երկարացնել սարքավորման ծառայողական ժամկետը և բարելավել արտադրության արդյունավետությունը։.
GlobalQT-ն մասնագիտացած է բարձրորակ արտադրության մեջ քվարցային խողովակներ տարբեր արդյունաբերական կիրառությունների համար։ Լրացուցիչ տեղեկությունների համար այցելեք մեր կայք կամ էլ մեզ էլ contact@globalquartztube.com.
