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Ventana de vidrio de cuarzo de sílice fundida SiO2 Transmisión UV-Infrarroja, Láser
La placa de vidrio de cuarzo SiO₂, también conocida como ventana de cuarzo, sustrato de cuarzo o lámina de sílice transparente, es un material amorfo fabricado a partir de dióxido de silicio de alta pureza. Exhibe una excelente transmitancia óptica, resistencia térmica, expansión térmica extremadamente baja, excelente rigidez dieléctrica e inercia química excepcional. Diseñadas para operar bajo temperaturas extremas y condiciones químicas agresivas, las placas de cuarzo son indispensables en sectores tecnológicos avanzados. Según la pureza y las aplicaciones, se clasifican en variantes de grado óptico, grado semiconductor y grado industrial.
Principio de fabricación de la ventana de vidrio de cuarzo de sílice fundida
La fabricación de placas de vidrio de cuarzo implica los siguientes pasos:
Preparación de la materia prima: Se utiliza arena de cuarzo natural de alta pureza o SiO₂ depositado por vapor sintéticamente, con impurezas metálicas controladas por debajo de 1 ppm;
Fusión y formación: Se utiliza un horno eléctrico, fusión por llama o fusión por plasma para fundir el cuarzo en bruto a más de 2000°C, seguido de colada o estirado en formas a granel o cilíndricas;
Recocido: Para aliviar la tensión interna, las placas de cuarzo se someten a un recocido lento alrededor de 1000°C para la estabilidad dimensional;
Corte y rectificado: Se emplean herramientas de diamante para cortar bloques de cuarzo en las dimensiones deseadas con precisión;
Pulido (Opcional): El cuarzo de grado óptico se pule hasta una suavidad a nivel atómico (Ra<1nm), en una o ambas caras;
Embalaje en sala blanca: La limpieza y el embalaje finales se realizan en salas blancas con certificación ISO para adaptarse a entornos de semiconductores.
Especificaciones técnicas de la ventana de vidrio de cuarzo de sílice fundida
| Parámetro | Especificación / Rango de tolerancia |
|---|---|
| Diámetro | +0/-0.20 mm |
| Longitud/Ancho | +0/-0.20 mm |
| Grosor | ±0.1 mm |
| Planitud | ≤50mm: <½ onda (más del 90% de apertura clara) |
| >50mm: <2 ondas (más del 90% de apertura clara) | |
| Calidad de la superficie | <40-20 rayado/mordedura |
| Paralelismo | <1 minuto de arco |
Aplicación de la ventana de vidrio de cuarzo de sílice fundida
Gracias a sus excepcionales propiedades del material, las placas de vidrio de cuarzo se aplican en:
Industria de semiconductores: Sustratos de fotomáscara, portadores de limpieza, soportes de obleas, ventanas de grabado por plasma;
Láser y óptica: Ventanas UV, ventanas IR, óptica de cavidad, monturas de lentes;
Óptica aeroespacial: Escudos de alta transparencia, mirillas de sensores;
Nueva energía: Escudos de soldadura láser, puertos de celdas de combustible de hidrógeno;
Laboratorios químicos: Ventanas de observación resistentes a ácidos/bases, mirillas de reactores.
Clasificación de vidrio de cuarzo JGS de la ventana de vidrio de cuarzo de sílice fundida
La serie JGS es un sistema de clasificación común para el vidrio de cuarzo de grado óptico en China. Cada tipo ofrece diferentes características de transmisión para la luz UV, visible e IR:
| Grado | Nombre | Características clave | Rango de transmisión | Aplicaciones típicas |
|---|---|---|---|---|
| JGS1 | Cuarzo óptico UV | Excelente transmisión UV a partir de 190 nm | 190–2500nm | Ventanas láser UV, placas de fotomáscara, espectrómetros UV |
| JGS2 | Cuarzo óptico | Ligera absorción UV, rentable | 260–2500nm | Ventanas láser visibles, equipos ópticos, óptica general |
| JGS3 | Cuarzo infrarrojo | Fuerte absorción UV, buena transmisión IR | 260–3500nm | Ventanas IR, óptica de imagen térmica, escudos de detectores |
Preguntas frecuentes de la ventana de vidrio de cuarzo de sílice fundida
P1: ¿El vidrio de cuarzo es lo mismo que el vidrio de cristal?
A: No. El vidrio de cuarzo es sílice amorfa pura, mientras que el vidrio de cristal a menudo contiene óxido de plomo y se utiliza con fines decorativos.
P2: ¿La placa de cuarzo es frágil?
A: Si bien el cuarzo es duro, sigue siendo quebradizo. Manipule con cuidado usando guantes y embalaje que absorba los golpes.
P3: ¿Puedo solicitar agujeros perforados o mecanizado CNC?
A: Sí. Ofrecemos perforación láser, chaflanado CNC y tratamiento de bordes de precisión según sus especificaciones.
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