Tabung kuarsa penyaringan UV adalah tabung kaca kuarsa yang diperlakukan secara khusus yang dirancang untuk secara selektif memblokir panjang gelombang ultraviolet (UV) tertentu sambil mempertahankan transparansi tinggi dalam rentang cahaya tampak dan inframerah. Karakteristik utama mereka meliputi:
1. Kinerja Pemblokiran UV
Panjang Gelombang Potong:
- Model umum memblokir UV di bawah ini 280 nm (UV-C) atau 320 nm (UV-B)memungkinkan transmisi terutama di atas 320 nm (UV-A, cahaya tampak, dan inframerah).
- Beberapa kuarsa dengan kemurnian tinggi (misalnya, JGS1) secara alami mentransmisikan UV ke 185 nmyang membutuhkan doping dengan elemen-elemen seperti titanium (Ti) atau cerium (Ce) untuk mencapai cut-off UV.
Efisiensi Penyaringan:
- Untuk UV-C (200-280 nm), efisiensi penyaringan dapat mencapai >99% dalam tabung kuarsa yang didoping Ti.
2. Properti Optik
Transmisi:
- Kisaran cahaya tampak (400-700 nm): ≥90%
- Kisaran inframerah (700-2500 nm): ≥85%
- Tepi cut-off UV yang curam: Contohnya, transmitansi bisa melonjak dari 0% pada 280 nm ke 80% pada 300 nm.
Indeks Refraksi: 1,458 (@ 589 nm), sama seperti kaca kuarsa standar.
3. Bahan dan Struktur
Bahan Dasar:
- Kuarsa sintetis dengan kemurnian tinggi (SiO₂ ≥ 99,99%) dengan kandungan hidroksil rendah (<5 ppm) untuk meminimalkan penyerapan IR.
Elemen Doping:
- Titanium (Ti), Cerium (Ce), Besi (Fe), dll., digunakan untuk menyesuaikan puncak penyerapan UV.
Properti fisik:
- Kepadatan: 2,2 g/cm³
- Kekerasan Mohs: 7
- Kekuatan lentur: ≥50 MPa
- Koefisien ekspansi termal: 5,5×10-⁷/°C (20-300 °C)
- Ketahanan guncangan termal yang sangat baik
4. Daya Tahan Lingkungan
Tahan Suhu Tinggi:
- Penggunaan terus menerus hingga 1100 °Cjangka pendek hingga 1300 °C (catatan: doping dapat sedikit mengurangi toleransi termal).
Ketahanan Korosi:
- Tahan terhadap asam (kecuali HF) dan uap; lingkungan basa (misalnya, KOH) dapat menimbulkan korosi pada permukaan.
Stabilitas Radiasi:
- Tahan terhadap paparan sinar γ dan sinar-X tanpa penggelapan; Kuarsa yang didoping Ce menunjukkan ketahanan radiasi yang unggul.
5. Skenario Aplikasi
Pelindung UV:
- Lengan luar pelindung untuk lampu anti kuman (memblokir UV-C yang berbahaya, memungkinkan UV-B/UVA yang berguna).
- Fotolitografi semikonduktor (kontrol yang tepat dari panjang gelombang pencahayaan).
Perangkat Optik:
- Jendela spektrometer, selongsong tabung laser (didesain untuk pita cahaya tertentu).
Pencahayaan Khusus:
- Pencahayaan akuarium (perlindungan UV untuk kehidupan akuatik).
6. Tindakan pencegahan
- Hindari Dampak Mekanis: Kuarsa bersifat rapuh-perlindungan terhadap guncangan sangat penting selama pemasangan.
- Pembersihan: Gunakan alkohol atau air deionisasi; hindari benda-benda keras.
- Kehidupan Pelayanan: Paparan jangka panjang terhadap panas dan UV dapat menyebabkan degradasi yang lambat karena migrasi dopan.
Perbandingan: Tabung Kuarsa Penyaringan UV vs Tabung Kuarsa Standar
| Fitur | Tabung Kuarsa Penyaringan UV | Tabung Kuarsa Standar |
|---|---|---|
| Transmisi UV (<300 nm) | <1% | >90% (misalnya, JGS1) |
| Elemen Doping | Ti / Ce / Fe | Tidak ada |
| Biaya | Lebih tinggi (+30-50%) | Lebih rendah |
| Aplikasi | Lingkungan yang membutuhkan kontrol UV yang tepat | Transmisi UV/sinar tampak spektrum luas |
Butuh model tertentu? Harap berikan panjang gelombang cut-off UV dan kurva transmisi yang diperlukan untuk pencocokan yang akurat.
Penulis
-
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.
Lihat semua postingan
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.
