แก้วควอตซ์แข็งแกร่งกว่าแก้วหรือไม่?

แก้วควอทซ์ ซึ่งเป็นวัสดุที่มีความสำคัญต่อเทคโนโลยีสมัยใหม่มากมาย มักถูกนำมาเปรียบเทียบกับกระจกธรรมดาที่เราเห็นในชีวิตประจำวัน

เพื่อให้เข้าใจถึงความเข้มแข็งของ แก้วควอทซ์ เราต้องเข้าใจองค์ประกอบของมันก่อน แม้ว่าแก้วธรรมดาจะทำโดยการละลายสารต่างๆ เช่น ซิลิคอนไดออกไซด์ โซเดียมออกไซด์ และแคลเซียมออกไซด์เป็นหลัก แต่แก้วควอทซ์ก็ประกอบด้วยซิลิคอนไดออกไซด์บริสุทธิ์ (SiO2) เกือบทั้งหมด ความบริสุทธิ์สูงนี้ทำให้มีคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีที่เป็นเอกลักษณ์

1. เสถียรภาพทางความร้อนและความต้านทานต่ออุณหภูมิสูง

ข้อดีที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของ แก้วควอทซ์ เหนือกระจกธรรมดาคือทนความร้อนได้ดีเยี่ยม ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวจากความร้อนที่ต่ำมากทำให้มีความอ่อนไหวต่อการแตกร้าวน้อยลง แม้จะอยู่ภายใต้ความผันผวนของอุณหภูมิที่รุนแรงก็ตาม ตัวอย่างเช่น เมื่อเย็นลงอย่างกะทันหันจากอุณหภูมิที่สูงมากจนถึงอุณหภูมิห้อง กระจกธรรมดาอาจแตกสลายเนื่องจากความเครียดจากความร้อน ในขณะที่แก้วควอตซ์ยังคงสภาพเดิม

2. ความแข็งแรงและความแข็งทางกล

ในแง่ของความแข็งแรงเชิงกล แก้วควอตซ์โดยทั่วไปจะแข็งกว่ากระจกธรรมดา ความแข็ง Mohs อยู่ที่ประมาณ 5.5 ถึง 6.5 ในขณะที่กระจกธรรมดาอยู่ที่ประมาณ 5 ทำให้ทนทานต่อรอยขีดข่วนและการเสียดสีได้ดีขึ้น อย่างไรก็ตาม นี่ไม่ได้หมายความว่ามันจะไม่พัง แม้ว่าแก้วควอทซ์จะยังคงแตกสลายภายใต้แรงกระแทกสูง แต่โดยทั่วไปแล้ว ความทนทานต่อการแตกหัก (ความสามารถในการต้านทานการแพร่กระจายของรอยแตกร้าว) นั้นดีกว่ากระจกธรรมดา

3. ความเสถียรทางเคมี

แก้วควอทซ์มีความบริสุทธิ์สูงจึงมีเสถียรภาพทางเคมีที่ดีเยี่ยม ทนทานต่อกรดและเบสส่วนใหญ่ ทำให้มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านที่ต้องการความต้านทานการกัดกร่อนสูง เช่น อุปกรณ์ในห้องปฏิบัติการ ท่อเคมี และการผลิตเซมิคอนดักเตอร์

กระจกควอตซ์มีคุณสมบัติเหนือกว่ากระจกธรรมดาในด้านความต้านทานความร้อน ความแข็ง และความเสถียรทางเคมี "ความเหนียว" อยู่ที่คุณสมบัติโดยรวมที่ยอดเยี่ยมมากกว่า โดยเฉพาะอย่างยิ่งความสามารถในการรักษาเสถียรภาพในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง มันอาจจะไม่สามารถทำลายได้เหมือนโลหะผสมบางชนิด แต่สำหรับการใช้งานที่ต้องการความบริสุทธิ์สูง ทนต่ออุณหภูมิสูง และความเสถียรทางเคมีสูง แก้วควอทซ์ เป็นตัวเลือกที่ "ยาก" และเชื่อถือได้มากกว่าอย่างไม่ต้องสงสัย

ดังนั้น เมื่อคุณได้ยินเกี่ยวกับแก้วควอทซ์อีกครั้ง โปรดจำไว้ว่าความแข็งแกร่งของกระจกไม่ได้เป็นเพียงเรื่องการต้านทานแรงกระแทกเท่านั้น มันสะท้อนให้เห็นถึงความสามารถในการรักษาประสิทธิภาพภายใต้สภาวะที่ไม่เอื้ออำนวยต่างๆ