لوحة الكوارتز هي نوع من زجاج التكنولوجيا الصناعية الخاصة المصنوع عن طريق صهر وقطع الكوارتز. مكونه الرئيسي هو السيليكا عالية النقاء (SiO2)، وعادة ما يصل المحتوى إلى 99.99% أو أكثر. تستخدم هذه المادة على نطاق واسع في العديد من المجالات بسبب خصائصها الفيزيائية والكيميائية الفريدة.

1. صلابة عالية

تصل صلابة صفيحة الكوارتز إلى درجة Mohs 7، مما يجعلها مادة متينة للغاية. الصلابة العالية تعني أنها تستطيع الحفاظ على سلامة جيدة وإطالة عمر الخدمة عند تعرضها للضغط الخارجي أو التآكل.

2. مقاومة درجات الحرارة العالية

تبلغ درجة حرارة نقطة تليين زجاج الكوارتز حوالي 1730 درجة مئوية، والتي يمكن استخدامها لفترة طويلة عند 1100 درجة مئوية، ويمكن أن تصل درجة الحرارة القصوى لفترة قصيرة إلى 1450 درجة مئوية. تسمح مقاومة درجات الحرارة العالية هذه لألواح الكوارتز بالحفاظ على خصائص فيزيائية مستقرة في بيئات درجة الحرارة المرتفعة دون تشوه أو تلف.

3. انخفاض معامل التمدد الحراري

تتميز لوحة الكوارتز بمعامل منخفض للتمدد الحراري، مما يعني أن حجمها يتغير قليلاً نسبيًا عندما تتغير درجة الحرارة. تسمح هذه الخاصية للوحة الكوارتز بمقاومة التغيرات الشديدة في درجات الحرارة دون أن تنفجر، مما يجعلها مناسبة بشكل خاص للتطبيقات التي تتطلب تقلبات في درجات الحرارة.

4. مقاومة ممتازة للصدمات الحرارية

بسبب معامل التمدد الحراري المنخفض والبنية الفيزيائية المستقرة، فإن تتميز لوحة الكوارتز بمقاومة جيدة للصدمات الحرارية. يمكنه الحفاظ على سلامة الهيكل حتى في ظل التغيرات الحادة في درجات الحرارة وليس من السهل كسره.

5. خصائص عزل كهربائي جيدة

تعتبر لوحة الكوارتز مادة عازلة كهربائية ممتازة ذات مقاومة عالية وقوة انهيار. وهذا يجعله تطبيقًا مهمًا في الصناعة الكهربائية، مثل إنتاج مكونات العزل الكهربائي والوسائط العازلة في الأجهزة الكهربائية ذات الجهد العالي.

6. نفاذية الضوء العالية

تتمتع ألواح الكوارتز بخصائص جيدة لنقل الضوء في النطاق الطيفي بأكمله من الأشعة فوق البنفسجية إلى الأشعة تحت الحمراء، مع نفاذية الضوء المرئي فوق 93%، خاصة في المنطقة الطيفية للأشعة فوق البنفسجية، يمكن أن يصل الحد الأقصى للنفاذية إلى أكثر من 80%. نفاذية الضوء العالية تجعل من ألواح الكوارتز مادة مثالية لصنع الزجاج البصري والأدوات.

7. مقاومة التآكل

باستثناء حمض الهيدروفلوريك، فإن زجاج الكوارتز نادرًا ما يتفاعل كيميائيًا مع الأحماض الأخرى، ومقاومته للأحماض تبلغ 30 مرة مقاومة السيراميك و150 مرة مقاومة الفولاذ المقاوم للصدأ. هذه المقاومة القوية للتآكل تجعل ألواح الكوارتز تستخدم على نطاق واسع في إنتاج الأدوات الكيميائية، خاصة في البيئات التي تحتاج إلى مقاومة الوسائط المسببة للتآكل.

8. أداء الإرسال الطيفي

يتأثر أداء النقل الطيفي لألواح الكوارتز بثلاثة عوامل: الانعكاس والتشتت والامتصاص. انعكاس زجاج الكوارتز بشكل عام هو 8%، ومنطقة الأشعة فوق البنفسجية أكبر، ومنطقة الأشعة تحت الحمراء أصغر، وبالتالي فإن النفاذية بشكل عام لا تزيد عن 92%. تشتت زجاج الكوارتز صغير نسبيًا ويمكن تجاهله بشكل عام. يرتبط الامتصاص الطيفي ارتباطًا وثيقًا بمحتوى الشوائب وعملية إنتاج زجاج الكوارتز. على مستوى النفاذية في النطاق أقل من 200 نانومتر، فإنه يمثل مقدار محتوى الشوائب المعدنية؛ ويشير الامتصاص عند 240 نانومتر إلى كمية البنية الخالية من الأكسجين؛ يحدث الامتصاص في النطاق المرئي بسبب وجود أيونات المعادن الانتقالية.

مجال التطبيق

تستخدم ألواح الكوارتز على نطاق واسع في العديد من المجالات بسبب خصائصها الفيزيائية الممتازة. على سبيل المثال، في مجال البصريات، تُستخدم ألواح الكوارتز لصنع الزجاج البصري وأدوات لمساعدة الأشخاص في العمل في البيئات البصرية السيئة. في إنتاج الأدوات الكيميائية، تصبح ألواح الكوارتز مواد مثالية بسبب مقاومتها لدرجات الحرارة العالية ومقاومتها للتآكل. بالإضافة إلى ذلك، تُستخدم ألواح الكوارتز أيضًا في إنتاج أشباه الموصلات، ومصادر الضوء الكهربائية، وأجهزة اتصالات أشباه الموصلات، والليزر، وأدوات المختبرات، والمعدات الكهربائية، والمعدات الطبية، والأدوات الكيميائية المقاومة لدرجات الحرارة العالية والتآكل.

تلعب ألواح الكوارتز دورًا مهمًا في العديد من المجالات نظرًا لنقائها العالي وصلابتها العالية ونفاذية الضوء العالية ومقاومتها لدرجات الحرارة العالية ومقاومة التآكل.

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.