Silikon camın özellikleri nelerdir?

Silika cam nasıl yapılır?

Silikon cam üretimi için hammadde, yüksek kaliteli dağ kristalleridir. Temel üretim yöntemi, kuvarsın vakum veya inert atmosferde yakl. 2.000°C. İşlem, bir elektrikli veya alevli fırında gerçekleştirilir ve erimiş malzeme daha sonra yavaşça soğutulur. Alternatif olarak silika cam, ince kuvars kumunun kaynaştırılmasıyla da üretilebilir. Bununla birlikte, mikroskobik hava kabarcıklarının sıkışması nedeniyle ürün yanardöner bir etkiye sahiptir. JGS-1 etiketli en yüksek kaliteli kuvars camı şu anda sentetik silikadan (SiCl ₄ ) üretilmektedir. Oksijen-hidrojen alevi ile muamele edildiğinde, olağanüstü saflıkta bir hammadde haline gelir. Üründe kabarcıklar ve kalıntılar yoktur ve optimum optik parametreleri garanti eder.

Silikon camın fiziksel ve kimyasal özellikleri

Silikon cam, düşük bir termal genleşme katsayısına sahiptir. Bu, termal şoka dayanıklı olduğu anlamına gelir. Çok yüksek sıcaklıklara (1100°C’ye kadar) ısıtıldığında, suda aniden soğutulsa bile çatlama yapmaz. Kuvars camın diğer önemli fayda avantajları şunlardır:

• mükemmel şeffaflık;
• minimum ısı ve elektrik iletkenliği;
• yüksek UV ve IR radyasyon geçirgenliği;
• nispeten yüksek basınç ve çekme mukavemeti.

Silikon camın benzersiz kimyasal özellikleri de dikkate değerdir. Suya ve asitlere (hidroflorik asit hariç) dayanıklıdır. Malzemenin dezavantajı alkaliye karşı düşük direncidir.

Silikon camın diğer cam türlerinden farkı nedir?

Endüstride kullanılan diğer cam türleriyle (örneğin düz cam veya teknik cam) karşılaştırıldığında, kuvars cam olağanüstü şeffaflığa, dayanıklılığa ve ultraviyole ve kızılötesi ışınlara karşı geçirgenliğe sahiptir. İkinci özellik, elektromanyetik radyasyonun düşük absorpsiyonu ile ilişkilidir. Kimyasal direnç ve yüksek dönüşüm sıcaklıkları, silikon camı çok özel bilimsel ve endüstriyel uygulamalar için uygun hale getirir. Nispeten yüksek fiyatına rağmen, bu hammadde birçok üretim dalında pratik olarak yeri doldurulamaz.

Kuvars cam – en önemli uygulamalar

Silikon cam optikte, özellikle fotometri ve spektroskopide yaygın olarak kullanılmaktadır. Ölçüm cihazları, görüntü ayarlayıcılar, UV lambaları, optik lensler, mikroskop ve gözetleme camlarının yanı sıra lazer lensleri ve ayna prizmalarının üretiminde kullanılır. Kapalı bir bronzlaşma salonu da ultraviyole geçirgenlik seviyesinin özellikle önemli olduğu popüler bir ticari uygulamadır. Silika cam, yüksek fiziksel ve kimyasal direncinden dolayı pota, beher, evaporatör, tavlama tavası ve yakma teknesi gibi laboratuvar cam ürünlerinin imalatında kullanılmaktadır. Ayrıca yüksek kaliteli bir saat camı ve ısıya dayanıklı seramik karo üretimi için bir hammadde olarak yeri doldurulamaz. Kuvars camı ayrıca telekomünikasyon optik fiberlerinin çekirdeklerini imal etmek için kullanılır. Şeffaflık ve düşük dağılım parametreleri bu bağlamda yüksek uygunluğu belirler. Silikon cam uygulamasının diğer olası alanları arasında yarı iletken üretimi, aydınlatma endüstrisi, elektronik ve fotoğrafçılık bulunmaktadır. Metalizasyondan sonra hassas mikrodalga devrelerinin üretimi için de kullanılabilir.

Optimum silikon camı seçme

Kuvars cam, ürünün nihai özelliklerini etkileyen saflık derecesine göre sınıflandırılır. Optikte, sentetik silikadan yapılmış en kaliteli JGS-1 camının kullanılması tercih edilir. JGS-2 ve JGS-3 kalite sınıfları, daha düşük performans özellikleriyle ilişkilendirilir. Bu nedenle, her endüstriyel uygulama için kalite gerekliliklerini ekonomik akılcılıkla birleştiren bir silikon cam seçilmesi tavsiye edilir. Evrensel malzeme sınıflandırma standartları, en uygun kararı vermeyi kolaylaştırır.