แก้วควอตซ์เปราะหรือไม่?

จากมุมมองของวัสดุศาสตร์ แก้วควอทซ์ (หรือเรียกอีกอย่างว่าซิลิกาหลอม) เป็นแก้วซิลิกาที่มีความบริสุทธิ์สูง เมื่อเทียบกับแว่นตาทั่วไปอื่นๆ แก้วควอทซ์ มีความแข็งแรงสูงและมีเสถียรภาพทางความร้อนดีขึ้น

ความแข็งแรงทางกลสูง

แก้วควอทซ์ เก่งทั้งในด้านแรงอัดและแรงดึง แม้ว่าจะยังเปราะ แต่โมดูลัสของการแตกร้าวโดยทั่วไปจะสูงกว่าแก้วโซดาไลม์แบบดั้งเดิม

ทนต่อแรงกระแทกจากความร้อนได้ดีเยี่ยม

นี่อาจจะเป็นหนึ่งใน แก้วควอทซ์ ข้อได้เปรียบที่สำคัญที่สุดของ เนื่องจากมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวจากความร้อนต่ำมาก จึงสามารถทนต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิที่รุนแรง (เช่น การระบายความร้อนอย่างรวดเร็วจากอุณหภูมิสูง) โดยไม่แตกหักง่าย ทำให้เป็นกระจกที่มีอุณหภูมิสูงในอุดมคติสำหรับการใช้งานต่างๆ เช่น เตาเผาที่มีอุณหภูมิสูง แสงสว่าง และการผลิตเซมิคอนดักเตอร์

ลักษณะสัมพัทธ์ของ "ความเปราะบาง"

ในขณะที่ แก้วควอทซ์ มีความแข็งแกร่งกว่ากระจกธรรมดา ยังคงเป็นแก้ว และยังสามารถเปราะได้ภายใต้เงื่อนไขบางประการ:

• ผลกระทบที่คมชัด: เช่นเดียวกับแก้วทั้งหมด แก้วควอทซ์ มีความไวมากต่อการกระแทกหรือรอยขีดข่วนที่มีคมเฉพาะจุด แม้แต่ความเสียหายที่พื้นผิวเพียงเล็กน้อยก็สามารถกลายเป็นจุดเริ่มต้นของการแพร่กระจายของรอยแตกร้าวซึ่งนำไปสู่การแตกหักได้ภายใต้ความเครียด
  
  
• ความเข้มข้นของความเครียด: ผลิตภัณฑ์ควอตซ์อาจได้รับความเสียหายจากความเค้นที่ไม่สม่ำเสมอหรือจุดความเข้มข้นของความเครียดระหว่างการประมวลผลหรือการติดตั้ง
  
  
• การใช้งานที่ไม่เหมาะสม: แม้ว่า แก้วควอทซ์ ทนความร้อน การสัมผัสกับอุณหภูมิที่สูงเกินจุดอ่อนตัวหรือการสัมผัสกับสารเคมีบางชนิด (เช่น กรดไฮโดรฟลูออริก) อาจทำให้คุณสมบัติลดลงและเพิ่มความเสี่ยงที่จะแตกหักได้
  
  

การใช้แก้วควอทซ์

เนื่องจากมีคุณสมบัติเฉพาะตัว โดยเฉพาะทนต่ออุณหภูมิสูงและมีความบริสุทธิ์สูง แก้วควอทซ์ ใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านต่อไปนี้:

• อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์: ใช้ในการผลิตท่อเตาเผา เรือ และส่วนประกอบอื่นๆ ซึ่งต้องการความบริสุทธิ์ของวัสดุที่สูงมาก
  
  
• ส่วนประกอบทางแสง: เนื่องจากเป็นแก้วแสงที่มีการส่องผ่านรังสียูวีที่ดีเยี่ยม จึงใช้ในการผลิตปริซึม เลนส์ และหน้าต่าง
  
  
• อุปกรณ์ห้องปฏิบัติการ: ผลิตภัณฑ์ต่างๆ เช่น ถ้วยใส่ตัวอย่างควอตซ์และบีกเกอร์ใช้อุณหภูมิสูงและทนต่อสารเคมี
  
  

ความเข้าใจและการใช้คุณสมบัติของ แก้วควอทซ์ สามารถเพิ่มข้อได้เปรียบสูงสุดและหลีกเลี่ยงความเสี่ยงของการแตกหักที่เกิดจากการทำงานที่ไม่เหมาะสมได้อย่างมีประสิทธิภาพ การเลือกผลิตภัณฑ์แก้วควอทซ์คุณภาพสูงและการพิจารณาคุณลักษณะที่เปราะบางในการออกแบบสามารถรับประกันการทำงานที่มั่นคงและเชื่อถือได้ในระยะยาว