Vad är skillnaden mellan en kvartsdegel och en kiseldioxiddegel?

I huvudsak är en kvartsdegel en högkvalitativ form av en kiseldioxiddegel; båda har kiseldioxid som sin kemiska kärnkomponent. Men i industriella tillämpningar ligger deras huvudsakliga skillnader i renhet, transparens och tillverkningsprocess. Det som vanligtvis kallas en kiseldioxiddegel kan innehålla keramiska eller lägre rena smälta kiseldioxidprodukter, medan en kvartsdegel hänvisar specifikt till en precisionsbehållare gjord av naturlig eller syntetisk kvarts med hög renhet, som har högre temperaturbeständighet och extremt låg föroreningshalt. Det är en kritisk förbrukningsvara i enkristall kiseldragning och halvledarproduktion.

I. Skillnader mellan kvartsdeglar och vanliga kiseldeglar

Även om de har samma kemiska formel, bestämmer skillnaderna i deras fysikaliska egenskaper deras olika tillämpningsscenarier:

• Renhetsnivå: Kvartsdeglar kräver extremt hög renhet, särskilt för fotovoltaisk enkristalldragning, där kiseldioxidhalten måste vara över 99,9 %. Vanliga kiseldioxiddeglar kan innehålla fler metallföroreningar som aluminium, magnesium och kalcium, och används huvudsakligen för allmän metallsmältning eller bearbetning av primära material.
  
  
• Utseende och struktur:
  Transparent kvartsdegel: Har ett helt transparent utseende och mer enhetlig värmeledning.
  Ogenomskinlig (mjölkvit) kvartsdegel: Innehåller ett stort antal luftbubblor som främst används för värmeisolering och värmespridning.
  Vanliga kiseldioxiddeglar kan ha en textur som är närmare keramik och sakna kvarts kristallklara transparens.
  
  
• Termisk expansionskoefficient: Kvartsdeglar har en extremt låg termisk expansionskoefficient, vilket innebär att de kan bibehålla strukturell stabilitet och är mindre benägna att spricka vid extrema temperaturförändringar (snabb kylning och uppvärmning).
  

II. Kärnfördelar och tillämpningsscenarier för kvartsdeglar

Som en "bakom kulisserna hjälte" inom halvledar- och nyenergiindustrin är kvartsdeglar oersättliga inom följande områden på grund av deras unika fysikaliska och kemiska egenskaper:

• Solcellsindustrin: I enkristallkiseldragningsprocessen fungerar kvartsdegeln som en behållare för det smälta polykristallina kislet. Dess höga renhet säkerställer kiselskivornas elektriska prestanda och förhindrar tungmetallföroreningar från att kontaminera kristallen.
  
  
• Halvledarfält: Med utvecklingen av avancerade processer ställs högre krav på ytans planhet och spårämneskontroll av kvartsdegels för att rymma produktionen av stora wafers som 12-tums wafers.
  
  
• Analytiska experiment med hög temperatur: I laboratoriet är kvartsdeglar resistenta mot de flesta syror (förutom fluorvätesyra), vilket gör dem till ett idealiskt val för stark syraprovsmältning.
  
  

III. Urval och underhåll: Hur förlänger man livslängden för kvartsdeglar?

För att säkerställa produktionseffektivitet och minska kostnaderna är korrekt användning av kvartsdeglar avgörande:

• Förhindra fingeravtryckskontamination: Salterna i handsvetten innehåller alkalimetalljoner, som påskyndar kristalliseringen av kvartsdegeln vid höga temperaturer (d.v.s. uppkomsten av vita fläckar), vilket avsevärt förkortar dess livslängd. Dammfria handskar måste bäras under installationen.
  
  
• Strikt kontrollera temperaturen: Även om kvartsdeglar är motståndskraftiga mot höga temperaturer, kan långvarig drift vid extrema temperaturer leda till uppmjukning och deformation.
  
  
• Undvik fysisk påverkan: Kvarts är spröd, och alla mindre mekaniska skador kan utvecklas till sprickor vid högtemperaturuppvärmning.
  
  

Även om kiseldioxid är deras vanliga basmaterial, representerar kvartsdeglar den högsta nivån av detta material i industriella tillämpningar. I moderna högteknologiska produktionslinjer med stränga krav på renhet och temperaturbeständighet är valet av högkvalitativa kvartsdeglar nyckeln för att säkerställa avkastning.