Le verre de quartz: spécificités de la production, GOST. verre de quartz optique: l'utilisation de

Verre – l'un des matériaux les plus anciens, qui est largement utilisé dans tous les domaines de l'activité humaine pratique grâce à un ensemble de qualités et propriétés utiles. Au cours de son existence (plus de 5 mille. Ans), sa formule chimique est restée pratiquement la même, mais la qualité a changé.

verre de quartz

Pendant des années, l'homme a cherché à créer le verre plus transparent et résistant à divers facteurs destructeurs. En raison de l'amélioration ciblée est apparu verre de quartz – un tout nouveau type de matériau présentant des caractéristiques affectant la conscience. Peut-être que ce verre déterminera la direction de développement de l'humanité. Le verre de quartz – un produit de fusion de l' oxyde de silicium (SiO _2). Contrairement au verre ordinaire, ce matériau est à l'état amorphe, à savoir qu'il n'a pas de température de fusion précise et au chauffage d'un état solide à l'état liquide produit progressivement. En grande partie en raison de cette propriété de quartz ou de silice, le verre trouve aussi large application dans l' industrie.

La structure du verre de quartz

un matériau amorphe en raison de sa structure, qui repose sur des tétraèdres de silicium-oxygène. Molécules SiO ₂ « communiquer » les uns avec les autres en raison des atomes d'oxygène d'attraction mutuelle. Ensemble, ils forment une grille en trois dimensions, en dépit du fait que l'ordre strict par rapport à l'autre ne sont pas présents dans l'arrangement moléculaire. Voilà pourquoi le verre de quartz ont les propriétés des matériaux amorphes.

Un verre de silicate, comme d'habitude, produit par fusion d'une charge d'alimentation. En tant que tel peut être utilisé de la silice pure – strass, le quartz de la veine, du sable de silice et de la silice obtenue par des moyens artificiels.

Différences par rapport au verre de silice conventionnel

En fonction du type de matières premières et de déterminer certaines propriétés du produit final. Ainsi, pour obtenir un matériau cristallin et transparent est utilisé strass.

La principale différence avec le verre de silicate classique est une température de fusion élevée – ^environ 1500 C. Lorsque cet oxyde de silicium commence à émettre un rayonnement lumineux intense dans le spectre visible, à savoir lueurs.

En raison de la structure amorphe du processus de fusion des matières premières peut prendre un temps considérable. La composition fondue a une viscosité élevée, ce qui rend staplivat ou déplacer. Ceci complique la fabrication du verre de quartz avec la même épaisseur de paroi.

production Caractéristiques

Compte tenu de toutes les caractéristiques ci-dessus la production de verre de silicate est possible que sur des équipements spécialisés. Dans la température de fusion doit être maintenue élevée et la création d' objets en verre ouvert jet de flamme est nécessaire pour maintenir la température ^de 1800 C et plus.

Exigences particulières et locaux – il doit être stérile. Une petite quantité de particules étrangères va inévitablement conduire au fait que le verre de quartz fini fissuré et perdent leurs propriétés en peu de temps. qualités particulières et devraient disposer d'un personnel de production – verriers. Ils doivent faire face à des températures extrêmement élevées – une erreur lors de l'opération peut entraîner des blessures graves, des brûlures.

Tous les principaux outils de souffleur de verre sont faites de matériaux résistant à la chaleur – granite, le tungstène, qui, entre autres, par un poids élevé. Par conséquent, les employés doivent être forts physiquement et robuste.

Les propriétés de verre de quartz

verre silicaté a une faible conductivité électrique, il est souvent utilisé comme diélectrique dans les appareils électriques difficiles. Les principales propriétés bénéfiques, qui ont un verre de quartz peuvent être divisés en trois groupes:

1. Thermique. La résistance à température élevée ^(environ 1 200 C), le coefficient de dilatation thermique élevé (15 fois plus élevée que celle du verre ordinaire) que ce qui est dû à la résistance aux variations de température brusques et importants (pour la production d' un courant refroidi de l' eau glacée).
2. Chimique. Verre chimiquement neutre, ne réagit pas avec tous les alcalis et aux acides , à l' exception de l' acide phosphorique et l' acide fluorhydrique (la réaction commence à une température supérieure à ^environ 300 C).
3. Optique. L'indice de réfraction de verre de silice est 150 fois inférieure à celle du conventionnel (n _e = 1,46). En raison de cela, il est non seulement parfaitement transmet le soleil et la lumière ordinaire, mais ne conserve aucun rayonnement infrarouge ou ultraviolet.

Ces propriétés permettent l'utilisation de verre de quartz en tant que matériau de construction, ainsi que pour la production de la verrerie de laboratoire, les instruments optiques, les équipements électriques, des matériaux réfractaires résistant à la chaleur. L'un des principaux domaines d'application – la production de fibres optiques.

verre de quartz optique

En fonction de la technologie utilisée dans la fabrication du verre de quartz peut être opaque et transparent. Dans le premier cas sa structure présentera un grand nombre de bulles de gaz, qui diffusent la lumière intense. verre clair, verre de quartz ou optique, comme on l'appelle, est tout à fait homogène, il ne contient pas de bulles. Merci à ce matériau particulier est utilisé dans la fabrication de câbles optiques, la transmission de données à grande vitesse, les lentilles optiques et les prismes.

Marque et série de verre optique

Il existe plusieurs marques de verre optique: KU-1, KI, et HF. Les produits se différencient par la capacité de transmettre le visible, l'ultraviolet et un rayonnement infrarouge. Il est tout de verre le plus transparent CI – il est capable de transmettre la lumière à une longueur d'onde de 2600-2800 nm, moins transparente – HF. En fonction de la matière première utilisée diverses transmission de la lumière peut être quartz optique en verre. GOST 15130-86 contient des informations sur les trois séries:

• 0 – matériau utilisé dans des conditions normales de fonctionnement;
• 100 – verre, résistant aux rayonnements ionisants de faible puissance;
• 200 – les matières premières qui peuvent être utilisés dans des conditions de rayonnements ionisants intenses.

Mark et verre forment une série de produits de chiffrement. Elle est appliquée à la fabrication et définit un type de verre spécifique. Dans notre pays, il n'y a pas de système de cryptage unique, de sorte que chaque société représente leurs produits en fonction de leur compréhension.

champ d'application

verre silicaté a produit un grand nombre de produits différents. Les laboratoires académiques et industriels demande tube de verre de quartz, qui sont utilisés pour la mesure de niveau de liquide, la fabrication de résistances électriques, des réactions chimiques et le stockage de substances agressives.

Largement utilisé dans la production reçue et le verre opaque. Il est utilisé si nécessaire pour contrôler les produits liquides à des températures élevées et, en raison de son faible coût, est largement appliqué.

Le verre optique est utilisé dans la production de la construction navale et à la roquette, principalement pour la fabrication de dispositifs d'éclairage. Dans l'industrie pétrochimique, ce matériau est apprécié pour sa haute résistance chimique et est utilisé pour contrôler les fluides corrosifs. L'avion ils sont cabine vitrée, et sont utilisées comme isolant thermique.

Les fabricants de produits fabriqués conformément aux exigences GOST 22291-83. tubes en verre de quartz, des fenêtres, des prismes, des lentilles et autres produits sont fabriqués à la masse et individuellement.