ما هو زجاج الكوارتز المندمج؟
زجاج الكوارتز المنصهر، المعروف أيضًا باسم السيليكا المنصهرة، هو زجاج فائق النقاء قائم على السيليكا (تحتوي على أكثر من 99.9% من ثاني أكسيد السيليكون) ويُصنع من خلال عمليات انصهار عالية الحرارة. وعلى عكس زجاج البوروسيليكات الذي يحتوي على ثالث أكسيد البورون، يتكون الكوارتز المنصهر بالكامل تقريبًا من ثاني أكسيد السيليكون، مما يمنحه خصائص حرارية وبصرية وكيميائية استثنائية تتفوق على جميع أنواع الزجاج الأخرى.
بفضل معامل التمدد الحراري المنخفض للغاية (~0.55 × 10⁻⁶/K) ونقائه الاستثنائي، يتحمل الكوارتز المصهور تقلبات درجات الحرارة الشديدة التي تتجاوز 1000 درجة مئوية والبيئات الكيميائية القاسية دون أي تدهور. كما يوفر أعلى نفاذية للأشعة فوق البنفسجية مقارنةً بأي مادة زجاجية أخرى، ويحافظ على سلامة هيكله في ظروف قد تفشل فيها أنواع أخرى من الزجاج.
في الأنظمة الحديثة التي تتطلب أداءً فائقًا، بدءًا من تقنيات الليزر الضوئي عالي الطاقة والطباعة الحجرية بالأشعة فوق البنفسجية العميقة (DUV)، وصولًا إلى المعالجة الحرارية المتقدمة في تصنيع أشباه الموصلات، يُعد اختيار مادة الركيزة أمرًا بالغ الأهمية. يوفر زجاج الكوارتز المُدمج المُخصص لدينا، ونظيره الاصطناعي، السيليكا المُدمجة، مزيجًا فريدًا من الخصائص الأساسية لهذه التقنيات الحيوية.
تصنيع الكوارتز المنصهر حسب الطلب
At Tihot بصرياتنحن لا نقوم فقط بتوريد ألواح الكوارتز المندمجة، بل نقوم بتصميمها.
تجمع عملية التصنيع لدينا بين دقة التحكم الرقمي بالكمبيوتر، وقطع الليزر ثاني أكسيد الكربون، وتلميع اللهب، والترابط الاندماجي لتحقيق الهندسة الدقيقة، والتسطيح، وجودة السطح التي تحددها.
تتضمن خيارات التخصيص النموذجية ما يلي:
- سمك: 0.1 مم - 80 مم
- جودة السطح: خدش-حفر 10/5 أو أفضل، Ra < 0.5 نانومتر
- التسطيح: حتى λ/10 للركائز البصرية
- تشطيب الحافة: مصقول أو مشطوف أو مصقول بصريًا
- الطلاء: AR، ITO، العازل، أو المعزز بالأشعة فوق البنفسجية
- العمليات: التلدين الحراري، تلميع الأيونات، الحفر الدقيق، ختم الاندماج
يتم فحص كل جزء من حيث القياس من حيث التسطيح والتوازي وخطأ الموجة المرسلة لضمان الموثوقية في الأنظمة البصرية والحرارية.
الدرجات البصرية والحرارية للزجاج الكوارتز المنصهر
يُعد اختيار درجة الكوارتز المناسبة الخطوة الأولى الحاسمة في عملية التصنيع. نقوم بمعالجة درجات مختلفة لتناسب بيئة التشغيل المحددة ونطاق الطول الموجي المطلوب.
السيليكا المنصهرة الاصطناعية (مثل JGS1 / درجة الأشعة فوق البنفسجية): تتميز بانخفاض نسبة الشوائب المعدنية فيها، وانخفاض محتوى الهيدروكسيل (OH) بشكل ملحوظ . تضمن هذه المادة نفاذية مثالية حتى طيف الأشعة فوق البنفسجية الفراغية (VUV)، مما يجعلها المعيار الصناعي لبصريات الأشعة فوق البنفسجية العميقة (DUV)، ومكونات ليزر الإكسيمر، وأجزاء الكوارتز البصرية عالية النقاء، حيث تُعد الجودة الداخلية أساسية.
الكوارتز المنصهر الطبيعي (مثل JGS2 / الدرجة القياسية): يُستخلص هذا النوع من بلورات الكوارتز الطبيعية، ويتميز بخصائص حرارية ممتازة ومقاومة كيميائية عالية بتكلفة مناسبة. يُستخدم على نطاق واسع في أنابيب أفران درجات الحرارة العالية، ونوافذ المراقبة، وركائز الكوارتز القياسية حيث تكون مقاومة الأشعة فوق البنفسجية أقل أهمية من الثبات الحراري.
نحن ندير اختيار المواد لضمان النقاء والتجانس المطلوب لكل مكون من مكونات الكوارتز المندمج المخصص.
شراكة التطبيقات والهندسة
يرتكز نهجنا على التعاون التقني. نتعاون مع فرقكم الهندسية، بدءًا من مرحلة الفكرة وحتى الإنتاج بكميات كبيرة، لنقدم لكم حلولًا تتكامل بسلاسة مع أنظمتكم عالية الأداء.
- أشباه الموصلات: مكونات الأفران، وأنابيب العمليات، والنقاء العالي ركائز الكوارتز، وغرف التفاعل التي تتطلب مقاومة كيميائية عالية وسلامة حرارية.
- البصريات: النوافذ الدقيقة والعدسات والمناشير والمسطحات الاختبارية لمعدات الفضاء والطيران والأشعة فوق البنفسجية العميقة والأجهزة التحليلية.
- صناعي/علمي: خلايا التدفق المخصصة، ونوافذ الرؤية، ومعدات المختبر ذات درجة الحرارة العالية، والعوازل الحرارية.
تواصل معنا لمناقشة متطلبات مشروعك والاستفادة من خبرتنا في تصنيع الكوارتز الدقيق المتقدم.