При нагревании кварц претерпевает ряд изменений, которые могут существенно повлиять на производство кремния (Si). Вот подробное объяснение:
Резюме:
Нагревание кварца может привести к изменению его свойств, включая размягчение и потенциальную рекристаллизацию, что может повлиять на чистоту и функциональность кварца в различных промышленных приложениях, особенно в производстве кремния.
-
Подробное объяснение:Размягчение и тепловое расширение:
-
Кварц, в частности плавленый кварц, имеет высокую температуру размягчения (около 1270 градусов Цельсия) и низкий коэффициент теплового расширения. Однако длительное воздействие температуры, близкой к точке размягчения, может привести к размягчению кварца, что потенциально может привести к деформации или изменению его формы и структуры. Это очень важно в таких областях применения, как микроволновая печь, где кварцевая трубка не должна использоваться более 3 часов при температуре 1200 градусов Цельсия во избежание повреждения.
-
Рекристаллизация и образование карбида кремния:
-
Во время высокотемпературных процессов кварц может подвергаться рекристаллизации с образованием мелких зерен карбида кремния. Этот процесс имеет решающее значение для формирования нагревательных элементов из карбида кремния, где количество соединений, образующихся между зернами, напрямую влияет на электрическое сопротивление материала. Большее количество соединений приводит к снижению сопротивления, что необходимо для эффективного функционирования нагревательных элементов.Чистота и химическая стабильность:
-
Высокая чистота кварца жизненно важна для производства полупроводников. Кварц, используемый в этой отрасли, должен иметь чрезвычайно высокое содержание SiO2 (не менее 99,9 %), чтобы предотвратить внедрение вредных металлов в процессе производства. Изменения в кварце, вызванные нагреванием, могут потенциально повлиять на его чистоту, что может привести к загрязнению при производстве кремния.
Устойчивость к тепловому удару и коррозии:
Кварц известен своей устойчивостью к тепловым ударам и коррозии. Однако неправильный нагрев или резкие перепады температуры могут нарушить эти свойства, что может привести к образованию трещин или другим формам деградации. Это может повлиять на долговечность и производительность кварцевых компонентов в высокотемпературных средах, например, в печах, используемых при производстве кремния.
