Il fenomeno di cristallizzazione di Il vetro di quarzo si riferisce al processo in cui le molecole SIO _ 2 in vetro di quarzo sono riorganizzate, orientate e cristallizzate localmente (principalmente quarzo) a temperature elevate o condizioni specifiche. Durante questo processo, il vetro di quarzo originariamente trasparente o traslucido perderà gradualmente la sua trasparenza, diventerà opaco o apparirà macchie cristalline bianche.

Proprietà termodinamiche

Da un punto di vista termodinamico, il vetro di quarzo ha un'energia interna più elevata rispetto al quarzo cristallino, quindi appartiene a uno stato metastabile termodinamicamente instabile. Se usato a lungo tempo ad alte temperature, il vetro di quarzo tenderà alla transizione di fase α-quarzo termodinamicamente stabile, che è il fenomeno della cristallizzazione.

fattore di temperatura

La cristallizzazione è strettamente correlata alla temperatura. Quando la temperatura è superiore a una determinata soglia (ad es. Sopra 1000 ° C), la vibrazione delle molecole di SiO2 accelererà e dopo un periodo di riarrangiamento e orientamento, si può formare la cristallizzazione. Soprattutto quando la temperatura raggiunge o supera i 1300 ° C, ha un grande impatto sulla cristallizzazione del vetro di quarzo, poiché l'energia del vetro aumenta, il flusso viscoso si intensifica e può apparire una certa quantità di fase liquida. Queste condizioni sono favorevoli alla cristallizzazione del quarzo. Al contrario, quando la temperatura non supera i 1100 ° C, l'effetto sulla cristallizzazione del vetro di quarzo non è evidente.

Impurità e induzione

Le impurità nel vetro di quarzo, in particolare gli ioni metallici alcalini (come K, Na, Li) e ioni metallici di terra alcalina (come Ca, Mg), possono ridurre notevolmente la temperatura di cristallizzazione e accelerare il processo di cristallizzazione. La presenza di questi ioni di impurità nel vetro causerà una diminuzione della viscosità e promuoverà l'accelerazione della devitrificazione. Inoltre, anche lo stato superficiale del vetro di quarzo è molto importante. Se la superficie è contaminata, anche una piccola quantità di contaminazione (come macchie di sudore che non sono visibili all'occhio umano, alla polvere alcalina, ecc.) Svolgerà un ruolo induttore, causando la caduta rapida della temperatura di cristallizzazione del vetro di quarzo.

Processo di produzione e caratteristiche strutturali

Il processo di produzione del vetro di quarzo influisce anche le sue prestazioni di cristallizzazione. Ad esempio, se ci sono carenze nel processo di produzione, come la temperatura di fusione non è abbastanza elevata, il tempo non è abbastanza lungo o la velocità di raffreddamento non è abbastanza veloce, ecc., Potrebbero esserci particelle di quarzo senza fusione o nuclei di cristalli di traccia lasciati nel vetro di quarzo, che diventerà il punto di partenza per la cristallizzazione. Inoltre, le caratteristiche strutturali del vetro di quarzo, come difetti interni, bolle, ecc., Diventano anche facilmente una concentrazione di ioni di impurità, accelerando così il processo di cristallizzazione.

Effetto della cristallizzazione sul vetro di quarzo

La cristallizzazione può far perdere la trasparenza al vetro di quarzo mentre indebolisce la sua forza. Tuttavia, in alcuni casi, la cristallizzazione può anche migliorare la refrattarietà o il punto di ammorbidimento del vetro di quarzo. Ma in generale, la cristallizzazione è sfavorevole alle prestazioni del vetro di quarzo, specialmente se usato ad alte temperature. La cristallizzazione può causare la rottura del vetro di quarzo o il guasto meccanico.

Il fenomeno di cristallizzazione del vetro di quarzo è dovuto alle sue proprietà termodinamiche, ai fattori di temperatura, alle impurità e all'induzione, al processo di produzione e alle caratteristiche strutturali e ad altri fattori. Pertanto, quando si utilizzano il vetro di quarzo, è necessario prestare attenzione al controllo della temperatura, evitare l'inquinamento da impurità, ottimizzare il processo di produzione e altre misure per ridurre il verificarsi del fenomeno di cristallizzazione.

Luverre Quartz è un produttore incentrato sulla produzione di varie piastre di quarzo, possiamo produrre piastre di quarzo personalizzate in diverse dimensioni e forme, come design quadrato, rotondo, ovale e altri design a forma speciale in base ai requisiti del cliente. L'elaborazione include taglio, flessione, saldatura, ecc. E sono disponibili diversi colori, come piastre di quarzo trasparenti, piastre di quarzo opaco, piastre di quarzo latte e così via.