أنواع زجاج الكوارتز

زجاج الكوارتز، المعروف أيضًا باسم الكوارتز المنصهر أو زجاج السيليكا، هو شكل شفاف وعالي النقاء من الزجاج مصنوع بشكل أساسي من السيليكا (SiO2). إنه يتمتع بمزيج فريد من الخصائص، بما في ذلك الخصائص الحرارية والميكانيكية والبصرية الممتازة، مما يجعله مناسبًا لمجموعة واسعة من التطبيقات. هناك عدة أنواع من زجاج الكوارتز بناءً على عمليات التصنيع وخصائصها. بعض الأنواع الشائعة من زجاج الكوارتز تشمل:

زجاج الكوارتز الشفاف: المعروف أيضًا باسم زجاج الكوارتز الشفاف، يتمتع هذا النوع من زجاج الكوارتز بشفافية عالية في المناطق المرئية والأشعة فوق البنفسجية (UV) والأشعة تحت الحمراء (IR) من الطيف الكهرومغناطيسي. يتم استخدامه في مجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك البصريات وأشباه الموصلات والإضاءة والأجهزة الطبية.

زجاج الكوارتز المعتم: يتم تصنيع زجاج الكوارتز غير الشفاف عن طريق إضافة عوامل معتمة، مثل التيتانيوم أو السيريوم، إلى السيليكا أثناء عملية التصنيع. هذا النوع من زجاج الكوارتز ليس شفافًا ويستخدم في التطبيقات التي تتطلب قوة حرارية أو ميكانيكية عالية، كما هو الحال في الأفران ذات درجة الحرارة العالية أو المفاعلات الكيميائية.

زجاج الكوارتز الناقل للأشعة فوق البنفسجية: تم تصميم زجاج الكوارتز الناقل للأشعة فوق البنفسجية خصيصًا ليكون له نفاذية عالية في منطقة الأشعة فوق البنفسجية من الطيف، عادةً أقل من 400 نانومتر. يتم استخدامه في تطبيقات مثل مصابيح الأشعة فوق البنفسجية، وأنظمة المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية، والتحليل الطيفي للأشعة فوق البنفسجية.

زجاج الكوارتز لتطبيقات أشباه الموصلات: يتطلب زجاج الكوارتز المستخدم في تصنيع أشباه الموصلات درجة نقاء عالية ومستويات منخفضة من الشوائب لتجنب تلوث مواد أشباه الموصلات. غالبًا ما يستخدم هذا النوع من زجاج الكوارتز في حاملات الرقاقات وأنابيب المعالجة والمكونات الأخرى في عمليات تصنيع أشباه الموصلات.

السيليكا المنصهرة: السيليكا المنصهرة هي شكل عالي النقاء من زجاج الكوارتز الذي يتم تصنيعه عن طريق ذوبان بلورات الكوارتز عالية الجودة ثم تصلبها. يحتوي على مستويات منخفضة للغاية من الشوائب، مما يجعله مناسبًا للتطبيقات التي تتطلب درجة نقاء عالية، مثل البصريات والاتصالات وتكنولوجيا الليزر.

زجاج الكوارتز الاصطناعي: يتم تصنيع زجاج الكوارتز الاصطناعي من خلال عملية حرارية مائية أو طريقة اندماج اللهب، حيث يتم إذابة السيليكا في الماء أو صهرها ثم تصلبها لتشكيل زجاج الكوارتز. يمكن استخدام هذا النوع من زجاج الكوارتز في مجموعة متنوعة من التطبيقات، بما في ذلك البصريات والاتصالات السلكية واللاسلكية والإلكترونيات.

زجاج الكوارتز التخصصي: هناك العديد من أنواع زجاج الكوارتز المتخصصة التي تم تصميمها لتطبيقات محددة، مثل زجاج الكوارتز ذو النقل العالي في نطاقات أطوال موجية محددة، وزجاج الكوارتز مع خصائص التمدد الحراري التي يمكن التحكم فيها، وزجاج الكوارتز ذو المقاومة العالية للمواد الكيميائية أو درجات الحرارة العالية.

هذه بعض الأنواع الشائعة من زجاج الكوارتز، وقد تكون هناك أنواع أخرى متخصصة حسب متطلبات التطبيقات المحددة. يتمتع كل نوع من زجاج الكوارتز بخصائص وخصائص فريدة تجعله مناسبًا لتطبيقات مختلفة في صناعات مثل البصريات وأشباه الموصلات والفضاء والصناعات الطبية وغيرها.