{"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\/sl\/hydroxyl-groups-in-quartz-tubes\/","title":{"rendered":"Hidroksilne skupine v kremen\u010devih ceveh"},"content":{"rendered":"

 <\/p>\n\n\n\n

Hidroksil v kremen\u010devem steklu<\/strong><\/h2><\/div>\n\n\n\n

Hidroksil, raztopljen v kremen\u010devem steklu, je znan kot hidroksil. Hidroksil je glavna ne\u010disto\u010da v kremen\u010devem steklu, glavni dejavniki, ki vplivajo na njegovo vsebnost, pa so surovine, postopki in proizvodne metode. Ker se vsebnost hidroksila v kremen\u010devem steklu spreminja, se spreminja tudi u\u010dinkovitost stekla. Pove\u010danje vsebnosti hidroksila povzro\u010di zmanj\u0161anje viskoznosti, gostote in lomnega koli\u010dnika ter pove\u010danje infrarde\u010dega absorpcijskega in ekspanzijskega koeficienta.<\/p>\n\n\n\n

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

Na podlagi obna\u0161anja hidroksila v kremen\u010devem steklu ga lahko razdelimo v dve kategoriji: kremen\u010devo steklo, proizvedeno v oksidacijski atmosferi, in kremen\u010devo steklo, stopljeno v redukcijski atmosferi. Hidroksil v prvem je te\u017eko odstraniti s segrevanjem, medtem ko ga je v drugem la\u017eje.<\/p>\n\n\n\n

Kvar\u010dno steklo, proizvedeno v oksidativni atmosferi, vklju\u010duje:<\/p>\n\n\n\n

    \n
  1. Sinteti\u010dno kvar\u010dno steklo<\/strong>: Silicijev tetraklorid se termi\u010dno razgradi v plamenu vodikovega kisika, z vsebnostjo hidroksila okoli 1000-2000 ppm.<\/li>\n\n\n\n
  2. Kvar\u010dno steklo, pre\u010di\u0161\u010deno s plinom<\/strong>: Kremen\u010dev prah, stopljen v plamenu vodikovega kisika, z vsebnostjo hidroksila 100-200 ppm.<\/li>\n\n\n\n
  3. Plazma kvar\u010dno steklo<\/strong>: Kremen\u010dev prah, stopljen v plazemskem plamenu, z vsebnostjo hidroksila 20-30 ppm.<\/li>\n\n\n\n
  4. Taljeni kremen<\/strong>: Kremen\u010dev prah, stopljen v zra\u010dni atmosferi, z vsebnostjo hidroksila 300-500 ppm.<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n

    To vrsto hidroksila kremen\u010devega stekla je te\u017eko odstraniti s toplotno obdelavo in le vidno dehidroksilira nad temperaturo kristalizacije pri pribli\u017eno 1350 stopinjah Celzija.<\/p>\n\n\n\n

    Kvar\u010dno steklo, topljeno v redukcijski atmosferi<\/strong>:<\/h2><\/div>\n\n\n\n

    V vodikovi atmosferi je vsebnost hidroksila 100-200 ppm; segrevanje nad 900 stopinj Celzija lahko odstrani ve\u010dino hidroksila. V pogojih helija ali vakuuma je vsebnost hidroksila zelo nizka (pod 5 ppm).<\/p>\n\n\n\n

    Hidroksil v kremen\u010devem steklu, stopljenem v atmosferi vodika, je povezan z naslednjimi dejavniki:<\/p>\n\n\n\n

      \n
    1. Povezano z lastnostmi surovin<\/strong><\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n

      a. Raztopljena voda; b. Kristalna voda; c. intersticijska voda; b. Povr\u0161insko adsorbirana voda; e. plinsko-teko\u010di vklju\u010dki;<\/p>\n\n\n\n

      2. Povezano z vsebnostjo in vrsto ne\u010disto\u010d surovin<\/strong><\/p>\n\n\n\n

      a. Oksidi alkalijskih kovin; b. Oksidi zemeljskoalkalijskih kovin; c. Oksidi redkih zemelj;<\/p>\n\n\n\n

      3. Povezano s stanjem taljenja<\/strong><\/p>\n\n\n\n

      temperatura; \u010das; Vzdu\u0161je;<\/p>\n\n\n\n

      4. Povezano s pogoji dehidroksilacije<\/strong><\/p>\n\n\n\n

      Okolje, raven vakuuma; \u010das; temperatura;<\/p>\n\n\n\n

      Ponovno taljenje kremen\u010devega stekla, proizvedenega v oksidacijski atmosferi v vodikovi atmosferi, ne ka\u017ee sprememb v vrhu absorpcije hidroksila pri 2,73 mikrona; to pomeni, da temperatura taljenja ni vzrok za razliko v u\u010dinkovitosti dehidroksilacije med dvema vrstama stekla.<\/p>\n\n\n\n

      Kremen\u010devo steklo v prahu, stopljeno v oksidacijski atmosferi (velikost delcev 0,2\u20130,05 mm), ka\u017ee znatno spremembo vrha hidroksila pri 2,73 mikronov po ponovnem taljenju v vodikovi atmosferi, zaradi \u010desar je la\u017eje odstraniti hidroksil in njegovo delovanje je podobno kot pri kremenu steklo, stopljeno v atmosferi vodika. To dokazuje, da je velikost delcev pomemben dejavnik pri razlikah v dehidroksilaciji.<\/p>\n\n\n\n

      Prah kremen\u010devega stekla z nizko vsebnostjo hidroksila<\/strong> ponovno stopljeno v atmosferi vodika pove\u010da hidroksil s 3 ppm na 100 ppm, kar ka\u017ee, da lahko atmosfera vodika pove\u010da vsebnost hidroksila v kremen\u010devem steklu. Bloki kremen\u010devega stekla z nizko vsebnostjo hidroksila, ki so bili ponovno stopljeni v atmosferi vodika, ne ka\u017eejo skoraj nobene spremembe vsebnosti hidroksila (3 ppm), kar ka\u017ee, da se interakcija med vodikom in kremen\u010devim steklom za\u010dne na povr\u0161ini (\u010das taljenja pribli\u017eno 30 minut).<\/p>\n\n\n\n

      Spektralna absorpcijska metoda za izra\u010dun hidroksila<\/strong>:<\/h2><\/div>\n\n\n\n

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