クォーツロッド、特に高純度の融合シリカで作られたロッドは、産業、実験室、科学研究で重要な役割を果たします。多くのユーザーは、選択するときによく尋ねます。厳密に言えば、Quartz Rod自体のMohs硬度は、Mohs 7についての固定値であり、Steelのような 'Hardness Grade '分類はありません。そのスクラッチ抵抗と耐摩耗性は、主にその固有の材料特性に由来しています。

ただし、ユーザーが本当に気にしているのは、多くの場合、機械的強度、熱衝撃抵抗、変形抵抗、およびさまざまなアプリケーションシナリオでクォーツロッドによって示される表面処理レベルです。パフォーマンスレベルの違いは、主に石英材料の純度、製造プロセス（電気融解やガス精製など）、およびその後の熱処理に反映されています。

1、石英ロッドの '硬度'を理解する：Mohs硬度レベル7

1.1 Mohsの硬度とは何ですか？

MOHS硬度は、1（タルクなどの最も柔らかい）から10（ダイヤモンドなどの最も硬い）に数値で表される傷に抵抗するミネラルの能力を測定するための標準です。

1.2クォーツの硬度の位置

石英のMOHS硬度（二酸化シリコンの化学組成、SIO₂）は7です。これは非常に高いレベルです。比較として：

普通のガラスのMOHS硬度は約5.5です

ステンレス鋼ナイフの硬度は約5.5です

タングステンカーバイドの硬度は約9です

ダイヤモンドの硬度は10です

これは、クォーツロッドがガラスと金属の表面を簡単に引っ掻くことができると同時に、優れたスクラッチ抵抗を持つことを意味します。

1.3一定の硬度の理由

石英ロッドが純粋なシリカで作られている限り、そのMOHSの硬度は約7で安定したままです。硬度の変化は、製品に大量の不純物が含まれているか、石英材料で作られていないことを意味します（通常のソーダ石灰ガラスなど）。

2。硬度を超えて：

硬度は固定されていますが、異なるグレードの石英ロッドの性能に大きな違いがあり、それが解決できる問題を直接決定します。

2.1純度レベル

純度は、クォーツロッドのコア 'グレード'インジケーターであり、温度抵抗と化学的安定性に直接影響します。

通常のグレード（> 99.9％）：特定の観測ウィンドウやサポートロッドなど、低温や要件の場合に適した少量の不純物を含む。

高純度グレード（> 99.99％）：非常に低い不純物含有量で、優れた高温変形抵抗（より高い軟化点）と光透過率を備えています。半導体産業、繊維のプリフォーム、ハイエンドの光学アプリケーションに適しています。

超高純度/合成石英グレード（> 99.999％）：化学蒸気堆積などのプロセスを通じて、金属の不純物やヒドロキシル基がほとんどない（OH-）、優れた光学均一性と非常に低い熱膨張係数を備えています。深い紫外線光学、レーザー、および精密光学成分に適しています。

2.2プロセスと構造グレード

製造プロセスは、気泡、不純物の含有量、均一性など、石英ロッドの本質的な品質を決定します。

電気融解方法：真空または不活性雰囲気の電気弧で高純度の石英砂を溶かす。低いバブル含有量と良好な光学的均一性を備えた透明なクォーツガラスロッドを生成することができます。

ガス精製方法：水素酸素炎で石英砂を溶かす。高品質の製品も生産することができ、プロセス制御はパフォーマンスにとって重要です。

継続的な融解方法：継続的な生産、高効率、比較的低コスト、極端な光学性能要件を備えた大規模な産業用途に適しています。

2.3熱安定性レベル

これは、ラベルにマークされたグレードではなく、純度とプロセスによって決定される包括的なパフォーマンスインジケーターです。

熱衝撃耐性：クォーツロッドは、熱膨張係数が非常に低く、破壊せずに劇的な温度変化に耐えることができます。たとえば、高温の石英ロッドを冷たい水にすばやく入れると、通常は爆発しません。この機能は、高温環境での急速な冷却と加熱によって引き起こされるデバイスの損傷の問題を解決します。

軟化点：高純度の石英ロッドの軟化点は、約1660°Cと同じくらい高いため、極端な高温で形状と強度を維持することができ、高温キャリアとサポートの簡単な軟化と変形の問題を解決できます。

2.4表面品質グレード

石英ロッドの表面処理レベルは、その機械的強度と光学特性を決定します。

火の磨かれた表面：滑らかな表面、良好な透明性、高い機械的強度は、表面マイクロクラックによって引き起こされるストレス集中を効果的に減らすことができます。

研削と研磨面：精密な光学伝導に使用される非常に高い表面の滑らかさと平坦性を達成し、光散乱とエネルギー損失の問題を解決します。

空白/切断面：表面は比較的粗く、マイクロクラックがあり、機械的強度が比較的低い場合があります。通常、表面に敏感ではない機械的サポートアプリケーションに使用されます。

3.異なる 'Grades 'の石英ロッドによって解決できる実用的な問題

上記のインジケータに基づいて適切な 'Grade ' Quartzロッドを選択すると、ターゲットを絞った方法で次の業界の問題を解決できます。

3.1高温環境での変形と汚染の問題への対処

アプリケーションシナリオ：半導体単結晶シリコン成長炉（拡散炉、および酸化炉のための炉チューブ、キャリア、パドル。

解決策：サポートコンポーネントおよび接続コンポーネントとして、高純度の軟化点クォーツロッドを使用します。その高温の非変形特性により、ウェーハ移動の正確な位置決めが保証され、その高い化学純度は高温で高価なシリコン原材料の汚染を避けます。

3.2深刻な温度変化の下での爆発問題の解決

アプリケーションシナリオ：実験管炉、真空コーティング装置、レーザー、UVランプハウジング。

解決策：観測窓、ランプチューブブラケット、または反応室の骨格として、非常に低い熱膨張係数とクォーツロッドの非常に強い熱衝撃耐性を利用して、繰り返し温度上昇と下降サイクルでの装置の安定した動作を確保し、そのサービス寿命を延ばします。

3.3腐食性環境での損失の問題への対処

アプリケーションシナリオ：化学産業、酸洗浄プロセス、特別な照明システム。

解決策：石英材料自体には、優れた酸と耐食性があります（フッ化物酸とホットリン酸を除く）。石英ロッドを攪拌棒、ガイドロッド、またはサポートとして使用すると、酸性環境やアルカリ性環境に長時間耐え、金属部品を交換し、腐食損失と汚染された培地の問題を解決できます。

3.4精密光学におけるエネルギー損失と歪みの問題の解決

アプリケーションシナリオ：UVリソグラフィマシン、分光計、高電力レーザー伝送システム。

解決策：超高純度合成石英ロッドを使用し、精密粉砕と研磨を受けて、紫外線と赤外線バンドの両方で非常に高い透過率と優れた光学均一性を実現します。光エネルギー透過損失、ビーム変形、熱レンズ効果などの解決された問題。

石英ロッド自体の硬度にはグレードがありませんが、その純度、製造プロセス、および表面処理レベルは、実際の「パフォーマンスグレード」を構成します。選択するときは、 '硬度'の単一のインジケーターに焦点を合わせるだけでなく、その純度、熱安定性、光学性能が特定のアプリケーションのニーズを満たしているかどうかを深く理解して、実際の問題を最もよく解決できるQuartz Rod製品の 'Grade 'を選択する必要があります。

Luverre Quartzは 、石英チューブ、石英プレート、石英ロッド、石英窓、石英の十字架、石英ボート、クォーツフランジ、クォーツビーカー、クォーツグラスインストゥルメントなどを含む、幅広い高品質の石英ガラスを製造および販売しています。 Quartz Glass製品のあらゆる種類のカスタマイズされた要件を満たすことができます。