{"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\/sv\/hydroxyl-groups-in-quartz-tubes\/","title":{"rendered":"Hydroxylgrupper i kvartsr\u00f6r"},"content":{"rendered":"

 <\/p>\n\n\n\n

Hydroxyl i kvartsglas<\/strong><\/h2><\/div>\n\n\n\n

Hydroxyl l\u00f6st i kvartsglas \u00e4r k\u00e4nt som hydroxyl. Hydroxyl \u00e4r den huvudsakliga f\u00f6roreningen i kvartsglas, och de prim\u00e4ra faktorerna som p\u00e5verkar dess inneh\u00e5ll \u00e4r r\u00e5varor, processer och tillverkningsmetoder. Eftersom hydroxylhalten i kvartsglas varierar, varierar ocks\u00e5 glasets prestanda. \u00d6kande hydroxylhalt leder till en minskning av viskositet, densitet och brytningsindex, och en \u00f6kning av infrar\u00f6d absorption och expansionskoefficient.<\/p>\n\n\n\n

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

Baserat p\u00e5 beteendet hos hydroxyl i kvartsglas kan det delas in i tv\u00e5 kategorier: kvartsglas producerat i en oxiderande atmosf\u00e4r och kvartsglas som sm\u00e4lts i en reducerande atmosf\u00e4r. Hydroxylen i den f\u00f6rra \u00e4r sv\u00e5r att avl\u00e4gsna genom upphettning, medan den \u00e4r l\u00e4ttare att ta bort i den senare.<\/p>\n\n\n\n

Kvartsglas producerat i en oxiderande atmosf\u00e4r inkluderar:<\/p>\n\n\n\n

    \n
  1. Syntetiskt kvartsglas<\/strong>: Kiseltetraklorid s\u00f6nderdelas termiskt i en v\u00e4tesyreflamma, med hydroxylhalt runt 1000-2000 ppm.<\/li>\n\n\n\n
  2. Gasraffinerat kvartsglas<\/strong>: Kvartspulver sm\u00e4lt i en v\u00e4tesyreflamma, med hydroxylhalt p\u00e5 100-200 ppm.<\/li>\n\n\n\n
  3. Plasma kvartsglas<\/strong>: Kvartspulver sm\u00e4lt i en plasmal\u00e5ga, med hydroxylhalt p\u00e5 20-30 ppm.<\/li>\n\n\n\n
  4. Sm\u00e4lt kvarts<\/strong>: Kvartspulver sm\u00e4lt i luftatmosf\u00e4r, med hydroxylhalt p\u00e5 300-500 ppm.<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n

    Denna typ av kvartsglass hydroxyl \u00e4r sv\u00e5r att avl\u00e4gsna genom v\u00e4rmebehandling och dehydroxyleras endast synligt \u00f6ver kristallisationstemperaturen vid cirka 1350 grader Celsius.<\/p>\n\n\n\n

    Kvartsglas sm\u00e4lt i en reducerande atmosf\u00e4r<\/strong>:<\/h2><\/div>\n\n\n\n

    I en v\u00e4teatmosf\u00e4r \u00e4r hydroxylhalten 100-200 ppm; uppv\u00e4rmning \u00f6ver 900 grader Celsius kan ta bort det mesta av hydroxylen. Under helium- eller vakuumf\u00f6rh\u00e5llanden \u00e4r hydroxylhalten mycket l\u00e5g (under 5 ppm).<\/p>\n\n\n\n

    Hydroxylen i kvartsglas sm\u00e4lt i en v\u00e4teatmosf\u00e4r \u00e4r relaterad till f\u00f6ljande faktorer:<\/p>\n\n\n\n

      \n
    1. Relaterat till r\u00e5varuegenskaper<\/strong><\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n

      a. l\u00f6st vatten; b. Kristallint vatten; c. Interstitiellt vatten; b. Ytadsorberat vatten; e. Gas-v\u00e4tskeinneslutningar;<\/p>\n\n\n\n

      2. Relaterat till r\u00e5materialsinneh\u00e5ll och typ<\/strong><\/p>\n\n\n\n

      a. Alkalimetalloxider; b. Alkaliska jordartsmetalloxider; c. Oxider av s\u00e4llsynta jordartsmetaller;<\/p>\n\n\n\n

      3. Relaterat till sm\u00e4lttillst\u00e5nd<\/strong><\/p>\n\n\n\n

      Temperatur; Tid; Atmosf\u00e4r;<\/p>\n\n\n\n

      4. Relaterat till dehydroxyleringsf\u00f6rh\u00e5llanden<\/strong><\/p>\n\n\n\n

      Milj\u00f6, vakuumniv\u00e5; Tid; Temperatur;<\/p>\n\n\n\n

      \u00c5tersm\u00e4ltande kvartsglas producerat i en oxiderande atmosf\u00e4r i en v\u00e4teatmosf\u00e4r visar ingen f\u00f6r\u00e4ndring i hydroxylabsorptionstoppen vid 2,73 mikron; detta indikerar att sm\u00e4lttemperaturen inte \u00e4r orsaken till skillnaden i dehydroxyleringsprestanda mellan de tv\u00e5 typerna av glas.<\/p>\n\n\n\n

      Pulveriserat kvartsglas sm\u00e4lt i en oxiderande atmosf\u00e4r (partikelstorlek 0,2-0,05 mm) visar en signifikant f\u00f6r\u00e4ndring i hydroxyltoppen vid 2,73 mikron efter \u00e5tersm\u00e4ltning i en v\u00e4teatmosf\u00e4r, vilket g\u00f6r det l\u00e4ttare att avl\u00e4gsna hydroxyl och dess prestanda liknar kvarts. glas sm\u00e4lt i en v\u00e4teatmosf\u00e4r. Detta visar att partikelstorlek \u00e4r en viktig faktor i dehydroxyleringsskillnader.<\/p>\n\n\n\n

      L\u00e5g hydroxyl kvartsglaspulver<\/strong> omsm\u00e4lt i en v\u00e4teatmosf\u00e4r \u00f6kar hydroxylen fr\u00e5n 3 ppm till 100 ppm, vilket indikerar att en v\u00e4teatmosf\u00e4r kan \u00f6ka hydroxylhalten i kvartsglas. L\u00e5ghydroxylkvartsglasblock omsm\u00e4lta i en v\u00e4teatmosf\u00e4r visar praktiskt taget ingen f\u00f6r\u00e4ndring i hydroxylhalt (3 ppm), vilket indikerar att interaktionen mellan v\u00e4te och kvartsglas b\u00f6rjar vid ytan (sm\u00e4lttid ca 30 minuter).<\/p>\n\n\n\n

      Spektral absorptionsmetod f\u00f6r hydroxylber\u00e4kning<\/strong>:<\/h2><\/div>\n\n\n\n

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