หมู่ไฮดรอกซิลในหลอดควอตซ์

ไฮดรอกซิลที่ละลายในแก้วควอทซ์เรียกว่าไฮดรอกซิล ไฮดรอกซิลเป็นสารเจือปนหลักในแก้วควอทซ์ และปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อปริมาณของแก้วคือวัตถุดิบ กระบวนการ และวิธีการผลิต เนื่องจากปริมาณไฮดรอกซิลในแก้วควอทซ์แตกต่างกันไป ประสิทธิภาพของแก้วก็แปรผันเช่นกัน การเพิ่มปริมาณไฮดรอกซิลจะทำให้ความหนืด ความหนาแน่น และดัชนีการหักเหของแสงลดลง และการเพิ่มขึ้นของค่าสัมประสิทธิ์การดูดกลืนแสงอินฟราเรดและการขยายตัว

ขึ้นอยู่กับพฤติกรรมของไฮดรอกซิลในแก้วควอทซ์ สามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท: แก้วควอทซ์ที่ผลิตในบรรยากาศออกซิไดซ์ และแก้วควอทซ์ละลายในบรรยากาศรีดิวซ์ ไฮดรอกซิลในรูปแบบแรกยากต่อการขจัดออกด้วยความร้อน ในขณะที่ไฮดรอกซิลแบบหลังจะกำจัดได้ง่ายกว่า

แก้วควอตซ์ที่ผลิตในบรรยากาศออกซิไดซ์ประกอบด้วย:

1. แก้วควอตซ์สังเคราะห์: ซิลิคอนเตตระคลอไรด์ถูกสลายตัวด้วยความร้อนในเปลวไฟไฮโดรออกซิเจน โดยมีปริมาณไฮดรอกซิลประมาณ 1,000-2,000 ppm
2. กระจกควอตซ์กลั่นด้วยแก๊ส: ผงควอตซ์ละลายในเปลวไฟไฮโดรออกซิเจน โดยมีปริมาณไฮดรอกซิล 100-200 ppm
3. แก้วพลาสม่าควอทซ์: ผงควอตซ์ละลายในเปลวไฟพลาสม่า โดยมีปริมาณไฮดรอกซิล 20-30 ppm
4. ควอตซ์ผสม: ผงควอตซ์ละลายในบรรยากาศอากาศ โดยมีปริมาณไฮดรอกซิล 300-500 ppm

ไฮดรอกซิลของแก้วควอทซ์ประเภทนี้กำจัดออกได้ยากด้วยการบำบัดความร้อน และมีเพียงดีไฮดรอกซีเลตที่มองเห็นได้ชัดเจนเหนืออุณหภูมิการตกผลึกที่ประมาณ 1,350 องศาเซลเซียส

ในบรรยากาศไฮโดรเจน ปริมาณไฮดรอกซิลคือ 100-200 ppm; การให้ความร้อนสูงกว่า 900 องศาเซลเซียสสามารถกำจัดไฮดรอกซิลส่วนใหญ่ได้ ในสภาวะฮีเลียมหรือสุญญากาศ ปริมาณไฮดรอกซิลจะต่ำมาก (ต่ำกว่า 5 ppm)

ไฮดรอกซิลในแก้วควอทซ์ที่ละลายในบรรยากาศไฮโดรเจนมีความสัมพันธ์กับปัจจัยต่อไปนี้:

1. ที่เกี่ยวข้องกับคุณสมบัติของวัตถุดิบ

ก. น้ำละลาย ข. น้ำคริสตัลลีน ค. น้ำคั่น; ข. น้ำดูดซับพื้นผิว จ. การรวมก๊าซและของเหลว

2. เกี่ยวข้องกับเนื้อหาและประเภทของสิ่งเจือปนของวัตถุดิบ

ก. ออกไซด์ของโลหะอัลคาไล ข. ออกไซด์ของโลหะอัลคาไลน์เอิร์ธ ค. ออกไซด์ของธาตุหายาก

3. เกี่ยวข้องกับสภาพการหลอมละลาย

อุณหภูมิ; เวลา; บรรยากาศ;

4. เกี่ยวข้องกับสภาวะดีไฮดรอกซิเลชัน

สภาพแวดล้อม ระดับสุญญากาศ เวลา; อุณหภูมิ;

แก้วควอทซ์ที่หลอมซ้ำซึ่งเกิดขึ้นในบรรยากาศออกซิไดซ์ในบรรยากาศไฮโดรเจนไม่แสดงการเปลี่ยนแปลงของการดูดซับไฮดรอกซิลที่ 2.73 ไมครอน สิ่งนี้บ่งชี้ว่าอุณหภูมิหลอมเหลวไม่ใช่สาเหตุของความแตกต่างในประสิทธิภาพดีไฮดรอกซิเลชันระหว่างแก้วทั้งสองประเภท

แก้วควอทซ์แบบผงที่ละลายในบรรยากาศออกซิไดซ์ (ขนาดอนุภาค 0.2—0.05 มม.) แสดงการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในจุดสูงสุดของไฮดรอกซิลที่ 2.73 ไมครอน หลังจากการหลอมอีกครั้งในบรรยากาศไฮโดรเจน ทำให้ง่ายต่อการกำจัดไฮดรอกซิลและประสิทธิภาพที่คล้ายคลึงกับของควอตซ์ แก้วละลายในบรรยากาศไฮโดรเจน นี่แสดงให้เห็นว่าขนาดอนุภาคเป็นปัจจัยสำคัญในความแตกต่างของดีไฮดรอกซิเลชัน

ผงแก้วไฮดรอกซิลควอตซ์ต่ำ การละลายอีกครั้งในบรรยากาศไฮโดรเจนจะเพิ่มไฮดรอกซิลจาก 3 ppm เป็น 100 ppm ซึ่งบ่งชี้ว่าบรรยากาศไฮโดรเจนสามารถเพิ่มปริมาณไฮดรอกซิลในแก้วควอทซ์ได้ บล็อกแก้วไฮดรอกซิลควอทซ์ต่ำที่ละลายอีกครั้งในบรรยากาศไฮโดรเจนแทบไม่มีการเปลี่ยนแปลงในปริมาณไฮดรอกซิล (3 ppm) ซึ่งบ่งชี้ว่าปฏิกิริยาระหว่างไฮโดรเจนและแก้วควอทซ์เริ่มต้นที่พื้นผิว (เวลาหลอมละลายประมาณ 30 นาที)

สูตรโดย GE: C = 910/T * LOG10(Ta/Tb) mm-1

• C: ปริมาณไฮดรอกซิล (C, ppm)
• T: ความหนา (มม.)
• Ta: การส่งผ่านที่ความยาวคลื่น 2,600 นาโนเมตร
• Tb: การส่งผ่านที่ความยาวคลื่น 2,730 นาโนเมตร

สูตรมาตรฐานแห่งชาติของจีน: C = 96.5/d * LG10(Ia/I) mm-1

• C: ปริมาณไฮดรอกซิล (ppm)
• d: ความหนา (ซม.)
• Ia: ระยะทางจากเส้นพื้นฐาน 2,730 นาโนเมตรถึงเส้นศูนย์ (มม.)
• I: ระยะทางจากจุดสูงสุดของการดูดกลืนแสง 2,730 นาโนเมตรถึงเส้นศูนย์ (มม.)

ที่ หลอดควอตซ์ระดับโลก, เราเชี่ยวชาญในการผลิตคุณภาพสูง หลอดควอตซ์ ด้วยการควบคุมปริมาณไฮดรอกซิลอย่างแม่นยำเพื่อตอบสนองความต้องการที่หลากหลายของอุตสาหกรรม สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์ของเราและตัวเลือกการปรับแต่ง กรุณาเยี่ยมชมเว็บไซต์ของเราที่ www.globalquartztube.com หรือ ติดต่อเรา ผ่านทางอีเมลที่ contact@globalquartztube.com.