Quarzglas

Der Rohstoff, ein Quarzsand, wird sorgfältig raffiniert, um ein Endprodukt größtmöglicher Reinheit zu erzeugen. Dieser Quarzsand wird anschließend in einer neutralen Atmosphäre in einem Metalltiegel mithilfe elektrischer Heizelemente geschmolzen.
Dank dieses Verfahrens ist es möglich, aus dem Rohstoff vorgefertigte Formteile aus elektrisch geschmolzenem Quarzglas (electrically fused quartz) herzustellen.
Hauptmerkmale
- Sehr große Reinheit
- Kaum Blasen oder Einschlüsse
- Ausgezeichnete Homogenität
- Hervorragende Temperaturwechselbeständigkeit
- Hohe optische Qualität
- Ausgezeichnete Infrarotdurchlässigkeit
- Sehr guter Wärmedämmstoff
- Temperaturbeständigkeit bis 1300°C kurzzeitig (1100°C kontinuierlich, ohne weitere Einschränkungen)
Anwendungstechniken
- Warmverformungen (u.a. zum Verschließen von Rohren, Biegen von Werkstücken)
- CNC-Bearbeitung
- Laserschneiden
- Wasserstrahlschneiden
- Leitwarte mit 3D-Messtechnik
- u. v. m.
Anwendungsbereiche
- Laboratorien, Universitäten, europäische FuE-Organisation
- Maschinenbau
- Druckindustrie
- Solarindustrie
- Drehrohröfen
- 3D-Messtechnik
- Keramik
- Reaktionsküvetten für chemische Analysegeräte
- Ofentüren und Sichtfenster
- Optik
- Schalldämmung
- Ofen-Bodenplatten
- u. v. m.
Standardabmessungen der Quartzglasplatten
Rechteck-Platten
- Schnittgröße bis 500 x 500 mm
- Dicke von 1 bis 10 mm
- Abmessungen der größten vorhandenen Platten: 1000 x 800 x 100 mm
Rund-Platten
- Ø bis 500 mm
- Dicke von 1 bis 10 mm
- Abmessungen der größten vorhandenen Platten: Ø 1000 x 100 mm
Rohre
- Dicke von 1 bis 10 mm
- Außendurchmesser: 5 bis 300 m
- Wandstärke: 0,6 bis 6 mm
- Maximale Krümmung: 3 %
Technische Daten
Merkmale |
Einheit |
Quartzglas (elektrisch gescholzen) |
Chemische Zusammensetzung |
PPM (Gewicht) |
Al=15 - Ca=0,5 - Cu<0,05 - Cr<0,05 - Fe=0,1 - K=0,4 - Li=0,6 - Mg=0,05 - Mn<0,05 - Na=0,3 - Ti=1,1 - Zr=0,7 |
Mechanische Daten 20 °C |
||
Dichte |
g/cm3 |
2,2 |
Härte |
Mohs Knoop (N/mm²) |
5,5 - 6,5 5800 - 6100 |
Elastizitätsmodul bei 20°C |
N/mm² |
7,25 x 104 |
Torsionsmodul |
N/mm² |
3 x 104 |
Poissonzahl |
-
|
0,17 |
Druckfestigkeit |
N/mm² |
1150 |
Zugfestigkeit |
N/mm² |
50 |
Biegefestigkeit |
N/mm² |
67 |
Torsionsfestigkeit |
N/mm² |
30 |
Schaullausbreitungsgeschwindigkeit |
m / s |
5720 |
Thermische Daten |
||
Erweichungstemperatur |
°C |
1710 |
Entspannungstemperatur |
°C |
1125 |
Max. Einsatztemperatur, Dauerbetrieb |
°C |
1160 |
Max. Einsatztemperatur, Kurzzeitig |
°C |
1300 |
Spezifische Wärmekapazität |
J/kgK (0 - 100 °C) J/kgK (0 - 500 °C) J/kgK (0 - 900 °C) |
772 964 1052 |
Wärmeleifähigkeit |
W/mK (20°C) W/mK (100°C) W/mK (200°C) W/mK (400°C) W/mK (950°C) |
1,38 1,47 1,55 1,84 2,68 |
Wärmeausdehnungskoeffizient |
10-7/°K (0-100°C) 10-7/°K (0-600°C) 10-7/°K (0-900°C) 10-7/°K (-50-0°C) |
5,1 5.4 4.8 2.7 |
Elektrische Daten |
||
Spezifischer elektrischer Widerstand |
Ω.cm (20°C) Ω.cm (400°C) Ω.cm (800°C) Ω.cm (1200°C) |
1018 1010 6.3x106 1.3x105 |
Dielektrische Durchschlagsfestigkeit |
kV/mm (20°C) kV/mm (50°C) |
25 – 40 4 - 5 |
Dielektrischer Verlustwinkel |
tg δ (1 kHz) tg δ (1 MHz) tg δ (3x1010 Hz) |
5 x 10-4 1 x 10-4 4 x 10-4 |
Dielektrizitätskonstante |
ε (0 – 106 Hz) ε (9x108 Hz) ε (3x1010 Hz) |
3,7 3.77 3.81 |
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