Apakah perbezaan antara mangkuk kuarza dan mangkuk silika?

Pada asasnya, mangkuk kuarza adalah bentuk gred tinggi bagi mangkuk silika; kedua-duanya mempunyai silika sebagai komponen kimia teras mereka. Walau bagaimanapun, dalam aplikasi perindustrian, perbezaan utamanya terletak pada ketulenan, ketelusan, dan proses pembuatan. Apa yang biasa dirujuk sebagai pijar silika mungkin mengandungi produk silika bercantum gred seramik atau ketulenan rendah, manakala pijar kuarza secara khusus merujuk kepada bekas ketepatan yang diperbuat daripada kuarza asli atau sintetik ketulenan tinggi, mempunyai rintangan suhu yang lebih tinggi dan kandungan kekotoran yang sangat rendah. Ia adalah bahan habis yang kritikal dalam pengeluaran silikon tunggal kristal dan pengeluaran semikonduktor.

I. Perbezaan antara Crucibles Kuarza dan Crucibles Silika Biasa

Walaupun mereka mempunyai formula kimia yang sama, perbezaan dalam sifat fizikalnya menentukan senario aplikasi yang berbeza:

• Tahap Kesucian: Pisau kuarza memerlukan ketulenan yang sangat tinggi, terutamanya untuk tarikan kristal tunggal fotovoltaik, di mana kandungan silika perlu melebihi 99.9%. Pisau pijar silika biasa mungkin mengandungi lebih banyak kekotoran logam seperti aluminium, magnesium, dan kalsium, dan digunakan terutamanya untuk peleburan logam am atau pemprosesan bahan utama.
  
  
• Rupa dan Struktur:
  Pisau kuarza lutsinar: Mempunyai rupa yang telus sepenuhnya dan pengaliran haba yang lebih seragam.
  Pisau kuarza legap (putih susu): Mengandungi sejumlah besar gelembung udara, terutamanya digunakan untuk penebat haba dan penyerakan haba.
  Pisau pijar silika biasa mungkin mempunyai tekstur yang lebih hampir kepada seramik dan tidak mempunyai ketelusan sejernih kristal bagi kuarza.
  
  
• Pekali Pengembangan Terma: Pisau kuarza mempunyai pekali pengembangan terma yang sangat rendah, bermakna ia boleh mengekalkan kestabilan struktur dan kurang terdedah kepada keretakan di bawah perubahan suhu yang melampau (penyejukan dan pemanasan pantas).
  

II. Kelebihan Teras dan Senario Aplikasi Crucibles Kuarza

Sebagai "wira di belakang tabir" dalam industri semikonduktor dan tenaga baharu, pijar kuarza tidak boleh digantikan dalam bidang berikut kerana sifat fizikal dan kimianya yang unik:

• Industri fotovoltaik: Dalam proses penarikan silikon kristal tunggal, mangkuk kuarza berfungsi sebagai bekas untuk silikon polihablur cair. Ketulenannya yang tinggi memastikan prestasi elektrik wafer silikon dan menghalang kekotoran logam berat daripada mencemarkan kristal.
  
  
• Medan Semikonduktor: Dengan pembangunan proses lanjutan, permintaan yang lebih tinggi diletakkan pada kerataan permukaan dan kawalan unsur surih pijar kuarzas untuk menampung pengeluaran wafer bersaiz besar seperti wafer 12 inci.
  
  
• Eksperimen Analisis Suhu Tinggi: Di makmal, pijar kuarza tahan kepada kebanyakan asid (kecuali asid hidrofluorik), menjadikannya pilihan ideal untuk pencernaan sampel asid yang kuat.
  
  

III. Pemilihan dan Penyelenggaraan: Bagaimana untuk memanjangkan hayat perkhidmatan pijar kuarza?

Untuk memastikan kecekapan pengeluaran dan mengurangkan kos, penggunaan mangkuk kuarza yang betul adalah penting:

• Cegah pencemaran cap jari: Garam dalam peluh tangan mengandungi ion logam alkali, yang mempercepatkan penghabluran mangkuk kuarza pada suhu tinggi (iaitu, penampilan bintik putih), memendekkan hayat perkhidmatannya dengan teruk. Sarung tangan bebas habuk mesti dipakai semasa pemasangan.
  
  
• Kawal suhu dengan ketat: Walaupun pijar kuarza tahan suhu tinggi, operasi berpanjangan pada suhu melampau boleh menyebabkan kelembutan dan ubah bentuk.
  
  
• Elakkan kesan fizikal: Kuarza rapuh, dan sebarang kerosakan mekanikal kecil boleh berkembang menjadi retak semasa pemanasan suhu tinggi.
  
  

Walaupun silikon dioksida adalah bahan asas biasa mereka, cawan kuarza mewakili tahap tertinggi bahan ini dalam aplikasi industri. Dalam barisan pengeluaran berteknologi tinggi moden dengan keperluan ketat untuk ketulenan dan rintangan suhu, memilih cawan kuarza berkualiti tinggi adalah kunci untuk memastikan hasil.