Różnica między kwarcem a szkłem

W miarę szybkiego rozwoju społeczeństwa, rodzaje szkła stają się coraz bardziej zróżnicowane, spełniając potrzeby różnych okazji. Dostosowując materiał i wydajność, materiały szklane mogą ulegać różnym zmianom, dzięki czemu są bardziej stabilne i trwałe. Szkło kwarcowe to szczególny rodzaj szkła, który pojawił się wraz z rozwojem czasów. Ale czy wiesz, czym różni się kwarc od szkła i jakie zalety oferują? Poniżej przedstawiam je Państwu:

Kwarc jest jednym z szeroko rozpowszechnionych minerałów na powierzchni Ziemi. Istnieją różne rodzaje kwarcu. Wykorzystywany jest jako surowiec do ceramiki codziennego użytku, takiej jak kwarc żyłkowy, piasek kwarcowy, kwarcyt, piaskowiec, kamień krzemowy, chalcedon, diatomit i inne. Ma to samo pochodzenie co zwykły piasek i kryształ.

Szkło dzieli się na szkło płaskie i szkło głęboko przetworzone. Szkło płaskie dzieli się głównie na szkło płaskie ciągnione (które można dalej podzielić na szkło otwarte i bezszczelinowe), szkło płaskie ciągnione i szkło float. Szkło float staje się główną metodą produkcji szkła ze względu na takie czynniki, jak jego jednolita grubość, gładkie i równoległe górne i dolne powierzchnie, wysoka wydajność pracy, łatwe zarządzanie i nie tylko.

Kwarc to kryształ, minerał składający się z dwutlenku krzemu (SiO2). Czysty kwarc jest bezbarwny i przezroczysty, ale ze względu na obecność śladowych jonów barwników, drobno rozproszonych wtrąceń lub centrów barwnych, jego przezroczystość jest zmniejszona, ukazując różne kolory. Ma szklany połysk, a powierzchnia pęknięcia ma tłusty połysk. Ma twardość 7, brak łupania, pęknięcie przypominające skorupę, ciężar właściwy 2,65 i piezoelektryczność.

Szkło to niekrystaliczny, nieorganiczny i niemetaliczny materiał, zwykle wytwarzany z różnych minerałów nieorganicznych (takich jak piasek kwarcowy, boraks, trójtlenek boru, baryt, węglan baru, wapień, skaleń, soda kalcynowana itp.) i niewielkiej liczby minerałów. materiały pomocnicze.

W handlu przemysłowym szkło formalnie określa się mianem kryształu szkła ciętego, natomiast kwarc określa się mianem kryształu kwarcu. Inne nazwy szkła to drobny kryształ, kryształ Swarovskiego, kryształ cięty lub kryształ austriacki.

Głównymi składnikami zwykłego szkła są krzemian sodu, dwutlenek krzemu i krzemian wapnia, przy czym zawartość dwutlenku krzemu wynosi zazwyczaj od 70% do 75%. Na przykład grawerowane kryształy szkła zawierają aż dwutlenek krzemu 80%. Inne składniki obejmują tlenek sodu, tlenek wapnia i inne metale alkaliczne lub metale ziem alkalicznych, które obniżają temperaturę topnienia i poprawiają właściwości materiału. Składniki te ograniczają również pewne aspekty zwykłego szkła, takie jak słaba stabilność termiczna i gorsze właściwości optyczne w porównaniu ze szkłem kwarcowym.

Kwarc natomiast topi się z czystego dwutlenku krzemu o masie ponad 99%. Zarówno naturalny kryształ kwarcu, jak i syntetyczny kryształ kwarcu zawierają co najmniej dwutlenek krzemu 99%.

Kwarc ma twardość sięgającą 7 w skali Mohsa, co oznacza, że nawet jeśli do zarysowania kwarcu użyjesz noża, łopaty lub kulki z drutu stalowego, nie ulegnie on uszkodzeniu. Z drugiej strony szkło ma na ogół twardość tylko w skali Mohsa od 5,5 do 6.

Szkło kwarcowe charakteryzuje się wyjątkową transmisją światła w całym spektrum od ultrafioletu do podczerwieni, przy przepuszczalności światła widzialnego przekraczającej 92% i przepuszczalności widma ultrafioletowego przekraczającej 80%.

Chociaż zwykłe szkło ma również dobrą przezroczystość optyczną, może mieć ograniczenia w niektórych zakresach widma w porównaniu ze szkłem kwarcowym.

Zwykłe szkło jest na ogół bezbarwne, podczas gdy kwarc zwykle ma jakiś kolor. Kwarc zawiera śladowe jony barwników lub drobno rozproszone ciała inkluzyjne, które nadają mu różnorodne kolory i zmniejszają jego przezroczystość. Przykłady kolorów kwarcu obejmują złotożółty, dymny, różowy i fioletowy. Kwarc powstaje w wyniku połączenia innych kryształów (takich jak cytryn i ametyst).

Szkło kwarcowe ma temperaturę mięknienia około 1730°C i może być używane długoterminowo w temperaturze 1100°C, a krótkotrwałe temperatury sięgają 1450°C. Dzięki temu jest bardzo odporny na wysokie temperatury i ogień, co czyni go typowym materiałem ognioodpornym. Ogólnie rzecz biorąc, jeśli zawartość kwarcu w szkle kwarcowym przekracza 94%, może ono całkowicie zablokować otwarte płomienie, nie powodując przy tym spalenia, dzięki czemu nadaje się na przykład do stosowania jako blaty kuchenne.

Nawet jeśli kwarc zostanie podgrzany do czerwoności, a następnie natychmiast umieszczony w wodzie, nie jest on podatny na pękanie. Natomiast zwykłe szkło ma niższą odporność na ciepło i nie jest w stanie wytrzymać ekstremalnych temperatur, jak szkło kwarcowe. Po rozgrzaniu do czerwoności zwykłe szkło natychmiast pęka.

Szkło kwarcowe ma doskonałą odporność na korozję, z wyjątkiem kwasu fluorowodorowego, przewyższając ceramikę 30 razy i stal nierdzewną 150 razy.

Zwykłe szkło jest podatne na reakcje chemiczne z substancjami kwaśnymi, przez co jest mniej odpowiednie do zastosowań wymagających dużej odporności na korozję chemiczną.

Szkło kwarcowe ma minimalną rozszerzalność cieplną, dzięki czemu jest w stanie wytrzymać szybkie zmiany temperatury bez pękania.

Zwykłe szkło może pękać pod wpływem szybkich zmian temperatury ze względu na gorszą stabilność termiczną.

Szkło kwarcowe jest bardziej odporne na ścieranie niż zwykłe szkło.

Szkło kwarcowe jest droższe od zwykłego szkła, ponieważ koszt jego wytworzenia jest znacznie wyższy.

Kwarc i szkło mają podobne obszary zastosowań, odgrywając znaczącą rolę w dekoracji i celach przemysłowych. Istnieją jednak zauważalne różnice między nimi, przede wszystkim pod względem właściwości elektrycznych i zakresów zastosowań.

Szkło jest dobrym izolatorem elektrycznym, dlatego jest powszechnie używane do produkcji drzwi, okien, ścian i różnych elementów wyposażenia wnętrz. Jest również szeroko stosowany w branży motoryzacyjnej, lotniczej i elektronicznej.

Szkło ma szeroki zakres zastosowań, ale brakuje mu specjalnych właściwości szkła kwarcowego, przez co nie nadaje się do wymagających zastosowań.

Natomiast kwarc charakteryzujący się dobrą przewodnością jest powszechnie spotykany w zaawansowanych technologicznie dziedzinach, takich jak półprzewodniki, punktowe źródła światła, instrumenty optyczne i chemiczne, sprzęt medyczny i inne.

Ze względu na silne wiązania chemiczne Si-O i zwartą strukturę kwarc wykazuje doskonałe właściwości optyczne. Przezroczyste szkło kwarcowe charakteryzuje się wyjątkową transmisją światła w całym spektrum, od ultrafioletu po podczerwień, dzięki czemu jest szeroko stosowane w instrumentach optycznych i dziedzinach zaawansowanych technologii.

Podsumowując, szkło kwarcowe zapewnia odporność na wysoką temperaturę, doskonałą stabilność chemiczną i termiczną, doskonałą przezroczystość optyczną i wyjątkowe właściwości izolacji elektrycznej, co czyni go preferowanym materiałem dla różnych gałęzi przemysłu, takich jak półprzewodniki i optyka. Chociaż zwykłe szkło jest szeroko stosowane w budownictwie, brakuje mu specjalnych właściwości szkła kwarcowego i nie może spełnić rygorystycznych wymagań aplikacyjnych.

W sprawie wysokiej jakości rur kwarcowych i niestandardowych rozwiązań prosimy o kontakt Globalna rura kwarcowa. Nasza wiedza specjalistyczna w zakresie produktów ze szkła kwarcowego zapewnia niezawodne działanie i trwałość oraz spełnia Twoje specyficzne wymagania.