{"id":2957,"date":"2024-05-06T09:00:00","date_gmt":"2024-05-06T01:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/globalquartztube.com\/?p=2957"},"modified":"2024-06-26T20:49:52","modified_gmt":"2024-06-26T12:49:52","slug":"hydroxyl-groups-in-quartz-tubes","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/globalquartztube.com\/it\/hydroxyl-groups-in-quartz-tubes\/","title":{"rendered":"Gruppi idrossilici nei tubi di quarzo"},"content":{"rendered":"

 <\/p>\n\n\n\n

Idrossili nel vetro di quarzo<\/strong><\/h2><\/div>\n\n\n\n

L'idrossile disciolto nel vetro di quarzo \u00e8 noto come idrossile. L'idrossile \u00e8 la principale impurit\u00e0 nel vetro al quarzo e i fattori principali che ne influenzano il contenuto sono le materie prime, i processi e i metodi di produzione. Poich\u00e9 il contenuto di idrossile nel vetro al quarzo varia, variano anche le prestazioni del vetro. L\u2019aumento del contenuto di ossidrile porta ad una diminuzione della viscosit\u00e0, della densit\u00e0 e dell\u2019indice di rifrazione e ad un aumento dell\u2019assorbimento dell\u2019infrarosso e del coefficiente di espansione.<\/p>\n\n\n\n

Deidrossilazione<\/strong><\/h2><\/div>\n\n\n\n

In base al comportamento dell'ossidrile nel vetro al quarzo, questo pu\u00f2 essere suddiviso in due categorie: vetro al quarzo prodotto in atmosfera ossidante e vetro al quarzo fuso in atmosfera riducente. L'idrossile nel primo \u00e8 difficile da rimuovere mediante riscaldamento, mentre \u00e8 pi\u00f9 facile da rimuovere nel secondo.<\/p>\n\n\n\n

Il vetro al quarzo prodotto in atmosfera ossidante comprende:<\/p>\n\n\n\n

    \n
  1. Vetro al quarzo sintetico<\/strong>: Il tetracloruro di silicio viene decomposto termicamente in una fiamma di idroossigeno, con contenuto di idrossile intorno a 1000-2000 ppm.<\/li>\n\n\n\n
  2. Vetro al quarzo raffinato a gas<\/strong>: Polvere di quarzo fusa in fiamma di ossigeno idrogeno, con contenuto di ossidrile di 100-200 ppm.<\/li>\n\n\n\n
  3. Vetro al quarzo al plasma<\/strong>: Polvere di quarzo fusa in una fiamma al plasma, con contenuto di ossidrile di 20-30 ppm.<\/li>\n\n\n\n
  4. Quarzo fuso<\/strong>: Polvere di quarzo fusa in atmosfera d'aria, con contenuto di ossidrile di 300-500 ppm.<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n

    L'idrossile di questo tipo di vetro al quarzo \u00e8 difficile da rimuovere mediante trattamento termico e deiossidrila solo visibilmente al di sopra della temperatura di cristallizzazione di circa 1350 gradi Celsius.<\/p>\n\n\n\n

    Vetro di quarzo fuso in atmosfera riducente<\/strong>:<\/h2><\/div>\n\n\n\n

    In un'atmosfera di idrogeno, il contenuto di ossidrili \u00e8 di 100-200 ppm; il riscaldamento superiore a 900 gradi Celsius pu\u00f2 rimuovere la maggior parte dell'idrossile. In condizioni di elio o vuoto, il contenuto di ossidrile \u00e8 molto basso (inferiore a 5 ppm).<\/p>\n\n\n\n

    L'idrossile nel vetro di quarzo fuso in atmosfera di idrogeno \u00e8 correlato ai seguenti fattori:<\/p>\n\n\n\n

      \n
    1. Relativo alle propriet\u00e0 delle materie prime<\/strong><\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n

      UN. Acqua disciolta; B. Acqua cristallina; C. Acqua interstiziale; B. Acqua adsorbita in superficie; e. Inclusioni gas-liquide;<\/p>\n\n\n\n

      2. Relativo al contenuto e al tipo di impurit\u00e0 della materia prima<\/strong><\/p>\n\n\n\n

      UN. Ossidi di metalli alcalini; B. Ossidi di metalli alcalino-terrosi; C. Ossidi di terre rare;<\/p>\n\n\n\n

      3. Relativo alla condizione di fusione<\/strong><\/p>\n\n\n\n

      Temperatura; Tempo; Atmosfera;<\/p>\n\n\n\n

      4. Relativo alle condizioni di deidrossilazione<\/strong><\/p>\n\n\n\n

      Ambiente, livello di vuoto; Tempo; Temperatura;<\/p>\n\n\n\n

      La rifusione del vetro al quarzo prodotto in un'atmosfera ossidante in un'atmosfera di idrogeno non mostra alcun cambiamento nel picco di assorbimento dell'idrossile a 2,73 micron; ci\u00f2 indica che la temperatura di fusione non \u00e8 la causa della differenza nelle prestazioni di deossidrilazione tra i due tipi di vetro.<\/p>\n\n\n\n

      Il vetro di quarzo in polvere fuso in un'atmosfera ossidante (dimensione delle particelle 0,2\u20140,05 mm) mostra un cambiamento significativo nel picco dell'idrossile a 2,73 micron dopo la rifusione in un'atmosfera di idrogeno, rendendo pi\u00f9 facile la rimozione dell'idrossile e le sue prestazioni simili a quelle del quarzo vetro fuso in atmosfera di idrogeno. Ci\u00f2 dimostra che la dimensione delle particelle \u00e8 un fattore importante nelle differenze di deidrossilazione.<\/p>\n\n\n\n

      Polvere di vetro al quarzo a basso contenuto idrossilico<\/strong> rifuso in un'atmosfera di idrogeno aumenta l'idrossile da 3 ppm a 100 ppm, indicando che un'atmosfera di idrogeno pu\u00f2 aumentare il contenuto di idrossile nel vetro di quarzo. I blocchi di vetro al quarzo a basso contenuto di idrossile rifusi in un'atmosfera di idrogeno non mostrano praticamente alcun cambiamento nel contenuto di idrossile (3 ppm), indicando che l'interazione tra idrogeno e vetro al quarzo inizia in superficie (tempo di fusione circa 30 minuti).<\/p>\n\n\n\n

      Metodo di assorbimento spettrale per il calcolo dell'ossidrile<\/strong>:<\/h2><\/div>\n\n\n\n

      Una formula di GE: C = 910\/T * LOG10(Ta\/Tb) mm-1<\/p>\n\n\n\n