كنوع من زجاج التكنولوجيا الصناعية الخاصة المصنوع من السيليكا عالية النقاء، تحتوي لوحة الكوارتز على سلسلة من الخصائص البصرية والخصائص الفيزيائية الممتازة. هذه الخصائص تجعلها تستخدم على نطاق واسع في العديد من المجالات مثل الأجهزة البصرية، والمعدات الطبية، وتصنيع أشباه الموصلات، وما إلى ذلك. وفقًا للخصائص البصرية للوحة الكوارتز، يمكن تقسيمها بشكل أساسي إلى ثلاث فئات: زجاج الكوارتز البصري فوق البنفسجي البعيد (JGS1)، وزجاج الكوارتز البصري فوق البنفسجي (JGS2) وزجاج الكوارتز البصري بالأشعة تحت الحمراء (JGS3).

زجاج الكوارتز البصري فوق البنفسجي البعيد (JGS1)

يُظهر زجاج الكوارتز البصري بالأشعة فوق البنفسجية البعيدة JGS1 شفافية جيدة في النطاقات الطيفية فوق البنفسجية والمرئية. لا يحتوي على نطاق امتصاص في نطاق النطاق 185-250 نانومتر، مما يعني أنه قادر على نقل الضوء بكفاءة في هذا النطاق. وفي الوقت نفسه، يتمتع JGS1 بنطاقات امتصاص قوية في نطاق النطاق 2600-2800 نانومتر، وهي خاصية تمنحه ميزة فريدة في بعض تطبيقات التحليل الطيفي المحددة. يتميز JGS1 أيضًا بعدم اللمعان واستقرار الإشعاع الضوئي، مما يجعله مستخدمًا على نطاق واسع في الأجهزة البصرية عالية الدقة ومعدات مصدر الضوء فوق البنفسجي.

زجاج الكوارتز البصري فوق البنفسجي (JGS2)

يُظهر زجاج الكوارتز البصري فوق البنفسجي JGS2 أيضًا شفافية ممتازة في النطاقات الطيفية فوق البنفسجية والمرئية. بالمقارنة مع JGS1، لا يحتوي JGS2 على نطاق امتصاص في نطاق النطاق 200-250 نانومتر، وهو مختلف قليلاً، مما يجعله أكثر فائدة في بعض تطبيقات الأشعة فوق البنفسجية المحددة. بالإضافة إلى ذلك، يحتوي JGS2 أيضًا على نطاقات امتصاص قوية في نطاق نطاق 2600-2800 نانومتر، ويُظهر عدم التلألؤ واستقرار الإشعاع الضوئي. هذه الخصائص تجعل JGS2 يستخدم على نطاق واسع في مصادر الضوء فوق البنفسجي، والمرشحات الضوئية، وأدوات التحليل الطيفي للأشعة فوق البنفسجية التي تتطلب نفاذية عالية للضوء.

زجاج الكوارتز البصري بالأشعة تحت الحمراء (JGS3)

بصريات الأشعة تحت الحمراء زجاج الكوارتز JGS3 شفاف في النطاق الطيفي المرئي والأشعة تحت الحمراء، خاصة في نطاق 2600-2800 نانومتر (نانومتر) بدون نطاقات امتصاص واضحة. تمنحها هذه الخاصية ميزة فريدة في التحليل الطيفي للأشعة تحت الحمراء، والأدوات البصرية بالأشعة تحت الحمراء، ومعدات التصوير بالأشعة تحت الحمراء. إن نفاذية الضوء العالية والخصائص الفيزيائية المستقرة لـ JGS3 تجعلها مادة مثالية لأجهزة قياس الطيف بالأشعة تحت الحمراء وكاميرات الأشعة تحت الحمراء وغيرها من المعدات.

خصائص النقل الطيفي للوحة الكوارتز

تتأثر النفاذية الطيفية للوحة الكوارتز بعدة عوامل، بما في ذلك الانعكاس والتشتت والامتصاص. تبلغ انعكاسية زجاج الكوارتز بشكل عام 8%، وهي أعلى قليلاً في منطقة الأشعة فوق البنفسجية وأقل قليلاً في منطقة الأشعة تحت الحمراء. التشتت له تأثير ضئيل على نفاذية زجاج الكوارتز وعادة ما يكون لا يكاد يذكر. يرتبط الامتصاص الطيفي ارتباطًا وثيقًا بمحتوى الشوائب وعملية إنتاج زجاج الكوارتز. يمكن أن تعكس النفاذية في النطاق الأقل من 200 نانومتر (nm) كمية الشوائب المعدنية، في حين أن الامتصاص عند 240 نانومتر (nm) يرتبط بكمية البنية التي تعاني من نقص الأكسجين.

يحدث الامتصاص في النطاق المرئي بشكل رئيسي بسبب وجود أيونات المعادن الانتقالية، في حين أن الامتصاص عند 2730 نانومتر (نانومتر) هو ذروة الامتصاص لمجموعات الهيدروكسيل، والتي يمكن استخدامها لحساب محتوى الهيدروكسيل.

الخصائص الفيزيائية الأخرى للوحة الكوارتز

بالإضافة إلى الخصائص البصرية الممتازة، تتمتع ألواح الكوارتز أيضًا بسلسلة من الخصائص الفيزيائية والكيميائية الممتازة. على سبيل المثال، زجاج الكوارتز لديه درجة حرارة تليين حوالي 1730 درجة مئوية، والتي يمكن استخدامها لفترة طويلة عند 1100 درجة مئوية، ويمكن أن تصل درجة حرارة الاستخدام القصوى لفترة قصيرة إلى 1450 درجة مئوية. بالإضافة إلى ذلك، يتمتع زجاج الكوارتز بمعامل تمدد حراري منخفض جدًا وثبات حراري جيد، يمكنه تحمل التغيرات الشديدة في درجات الحرارة دون انفجار. يتمتع زجاج الكوارتز أيضًا بخصائص عزل كهربائي جيدة ومقاومة للتآكل، خاصة باستثناء حمض الهيدروفلوريك، الذي نادرًا ما يتفاعل كيميائيًا مع الأحماض الأخرى.

تطبيق لوحة الكوارتز

نظرًا لخصائصها البصرية والفيزيائية الممتازة، فقد تم استخدام ألواح الكوارتز على نطاق واسع في العديد من المجالات. في مجال البصريات، تُستخدم ألواح الكوارتز بشكل شائع لصنع أدوات بصرية عالية الدقة، ومعدات مصدر الضوء فوق البنفسجي، ومطياف الأشعة تحت الحمراء، وما إلى ذلك. وفي المعدات الطبية، تُستخدم ألواح الكوارتز لصنع العدسات البصرية، والمرشحات، وما إلى ذلك. وفي تصنيع أشباه الموصلات، تُستخدم ألواح الكوارتز لصنع مواد تعبئة الرقاقات، والأقنعة الضوئية، وما إلى ذلك. بالإضافة إلى ذلك، تُستخدم ألواح الكوارتز أيضًا على نطاق واسع في الديكور المعماري، والحجر الاصطناعي، وتغليف الرقائق الإلكترونية، وغيرها من المجالات.

يمكن تقسيم ألواح الكوارتز إلى زجاج الكوارتز البصري فوق البنفسجي البعيد (JGS1)، وزجاج الكوارتز البصري فوق البنفسجي (JGS2)، وزجاج الكوارتز البصري بالأشعة تحت الحمراء (JGS3) وفقًا لخصائصها البصرية. تعرض هذه الأنواع المختلفة من ألواح الكوارتز خصائص بصرية وفيزيائية فريدة في مجالات التطبيقات الخاصة بها، مما يوفر دعمًا قويًا لتطوير الصناعات ذات الصلة.

Luverre Quartz هي شركة مصنعة تركز على إنتاج ألواح كوارتز متنوعة، ويمكننا إنتاج ألواح كوارتز مخصصة بأحجام وأشكال مختلفة، مثل التصميمات المربعة والدائرية والبيضاوية وغيرها من التصميمات ذات الأشكال الخاصة وفقًا لمتطلبات العميل. تشمل المعالجة القطع، والثني، واللحام، وما إلى ذلك، وهناك ألوان مختلفة متاحة، مثل ألواح الكوارتز الشفافة، وألواح الكوارتز غير الشفافة، وألواح الكوارتز الحليبية، وما إلى ذلك.