شیشه ها انواع مختلفی دارند و یکی از کاربردی ترین انواع آن شیشه کوارتز است. این مقاله به طور اختصاصی به تعریف دقیق شیشه های کوارتز، کاربرد و تفاوت آن با شیشه های معمولی پرداخته است. بنابراین از شما دعوت می کنیم در ادامه این مقاله با ما همراه باشید.
شیشه کوارتز چیست؟
شیشه های کوارتز در واقع نوعی شیشه تک جزیی است که در فرایند تشکیل خود بسیار سریع تر از شیشه های عادی سرد می شود. فرایند ساخت خاص آن باعث می شود شیشه های سیلیسی یا همان شیشه های کوارتزی در برابر دما، مواد شیشمایی و… مقاومت بیشتری داشته باشند.
هر دو کریستال شیشه و کریستال کوارتز برای مصارف تزئینی و صنعتی استفاده می شود. از شیشه برای ساخت منشور، پنجره، لوستر، آویز، انواع جواهرات استفاده می شود. از سوی دیگر، کوارتز معمولا در باتری های ساعت و گجت های الکترونیکی نیز وجود دارد.
تفاوت شیشه معمولی با شیشه های کوارتز
چهار تفاوت عمده بین شیشه و کوارتز وجود دارد.
- اولین تفاوت مربوط به محتوای دی اکسید سیلیکون است. هر دو کریستال کوارتز مصنوعی و طبیعی حاوی حداقل نود و نه درصد دی اکسید سیلیکون هستند. در حالی که کریستال، شیشه ای بریده شده فقط از هشتاد درصد دی اکسید سیلیکون تشکیل شده است. علاوه بر این، محصولات شیشه ای معمولا حاوی سی و دو درصد سرب نیز هستند. که برای افزایش کیفیت شیشه استفاده می شود. مخلوط کردن سرب در ساخت مصنوعی کریستال های شیشه های برش خورده، شکست نور را افزایش میدهد. و در نتیجه محصولات شیشهای براقتر جلوه می کنند. مانند تمام کریستال های دیگر، ارزش شیشه و کوارتز به درخشندگی یا مقدار نور شکسته شده توسط آن ها بستگی دارد.
- دیگر تفاوت بین شیشه و کوارتز به تحمل آنها در برابر دما و فشار مربوط می شود. اگرچه کریستال کوارتز طبیعی و کریستال های شیشه هر دو در اعماق پوسته زمین تشکیل می شوند. اما کریستال کوارتز می تواند دماهای بالاتری را تحمل کند. این امر کوارتز را به ماده ای ارزشمند تبدیل می کند. که به دلیل مقاومت در برابر فشار بالا می تواند به عنوان پوشش محافظ در صنعت مورد استفاده قرار گیرد. و همچنین می توان از آن در محیط های با دمای بسیار بالا به عنوان جایگزینی برای شیشه استفاده کرد.
- تفاوت دیگر شیشه و کریستال بحث عایق و یا رسانای الکتریکی بودن این دو محصول است. بسیاری از محصولات به عایق یا هدایت الکتریکی نیاز دارند تا بتوانند بهینه کار کنند.
شیشه یک عایق خوب الکتریسیته است. در حالی که کوارتز یک رسانای عالی الکتریسیته است. به دلیل این ویژگی ها، هر دو کریستال شیشه و کوارتز در بسیاری از محصولات ادغام می شوند تا جریان الکتریسیته را کانال یا قطع کنند.
انواع شیشه کوارتز
شیشه های کوارتز در دو نوع مات و شفاف تولید می شود. شیشه های شفاف معمولا نوع خالص تری از کوارتز هستند. در ازاء شیشه های مات کوارتز دارای حباب های با قطر ۰۰۵/۰ تا ۲/۰ نانومتر هستند. که باعث مات به نظر رسیدن آن می شود.
در کنار آن می توانیم انوع شیشه کوارتز را از نظر کاربرد نیز به دسته های مختلف تقسیم بندی کنیم.
ویژگی هایی از خواص شیشه کوارتز
به طور معمول شیشه کوارتز در مصارف تحقیقاتی و آزمایشگاهی به کار می رود. به خاطر مواد تشکیل دهنده اش که بروسیلیکات است. دارای مجموعه ای از ویژگی های خاص است.
- مقاومت بالا در برابر حرارت
- عایق الکتریکی
- نفوذپذیری
- مقاومت بالا در برابر خوردگی
- خلوص شیمیایی
- سختی و مقاومت بالا
- انتقال نوری گسترده
- سازگاری قوی با تغییرات دما
- اتصال بسیار قوی
- فناوری پردازش نوری بسیار دقیق و ضریب توسعه حرارتی مناسب از ویژگی های شیشه کوارتز محسوب می شوند.
- شیشه کوارتز دارای هدایت الکتریکی پایینی است. بنابراین اغلب به عنوان یک دی الکتریک در دستگاه های پیچیده الکتریکی استفاده می شود.