Was ist der Unterschied zwischen einem Quarztiegel und einem Quarztiegel?

Ein Quarztiegel ist im Wesentlichen eine hochwertige Form eines Quarztiegels; Beide enthalten Kieselsäure als chemische Kernkomponente. Bei industriellen Anwendungen liegen ihre Hauptunterschiede jedoch in der Reinheit, Transparenz und dem Herstellungsverfahren. Was allgemein als Quarztiegel bezeichnet wird, kann Quarzglasprodukte in Keramikqualität oder geringerer Reinheit enthalten, während a Quarztiegel bezieht sich speziell auf einen Präzisionsbehälter aus hochreinem natürlichem oder synthetischem Quarz, der eine höhere Temperaturbeständigkeit und einen extrem niedrigen Gehalt an Verunreinigungen aufweist. Es ist ein wichtiges Verbrauchsmaterial beim Ziehen von einkristallinem Silizium und bei der Halbleiterproduktion.

I. Unterschiede zwischen Quarztiegeln und gewöhnlichen Quarztiegeln

Obwohl sie die gleiche chemische Formel haben, bestimmen die Unterschiede in ihren physikalischen Eigenschaften ihre unterschiedlichen Anwendungsszenarien:

• Reinheitsgrad: Quarztiegel erfordern eine extrem hohe Reinheit, insbesondere für das photovoltaische Einkristallziehen, bei dem der Siliciumdioxidgehalt über 99,9 % liegen muss. Gewöhnliche Quarztiegel können mehr Metallverunreinigungen wie Aluminium, Magnesium und Kalzium enthalten und werden hauptsächlich zum allgemeinen Metallschmelzen oder zur Primärmaterialverarbeitung verwendet.
  
  
• Aussehen und Struktur:
  Transparenter Quarztiegel: Hat ein völlig transparentes Aussehen und eine gleichmäßigere Wärmeleitung.
  Undurchsichtiger (milchig weißer) Quarztiegel: Enthält viele Luftblasen, die hauptsächlich zur Wärmeisolierung und Wärmestreuung dienen.
  Gewöhnliche Quarztiegel haben möglicherweise eine Textur, die eher der von Keramik ähnelt, und ihnen fehlt die kristallklare Transparenz von Quarz.
  
  
• Wärmeausdehnungskoeffizient: Quarztiegel haben einen extrem niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten, was bedeutet, dass sie ihre strukturelle Stabilität beibehalten und weniger anfällig für Risse bei extremen Temperaturschwankungen (schnelles Abkühlen und Erhitzen) sind.
  

II. Kernvorteile und Anwendungsszenarien von Quarztiegeln

Als „Held hinter den Kulissen“ in der Halbleiter- und neuen Energieindustrie sind Quarztiegel aufgrund ihrer einzigartigen physikalischen und chemischen Eigenschaften in den folgenden Bereichen unersetzlich:

• Photovoltaik-Industrie: Beim Einkristall-Silizium-Ziehverfahren dient der Quarztiegel als Behälter für das geschmolzene polykristalline Silizium. Seine hohe Reinheit gewährleistet die elektrische Leistung der Siliziumwafer und verhindert, dass Schwermetallverunreinigungen den Kristall verunreinigen.
  
  
• Halbleiterbereich: Mit der Entwicklung fortschrittlicher Prozesse werden höhere Anforderungen an die Oberflächenebenheit und die Kontrolle von Spurenelementen gestellt Quarztiegels um die Produktion großformatiger Wafer wie 12-Zoll-Wafer zu ermöglichen.
  
  
• Analytische Hochtemperaturexperimente: Im Labor sind Quarztiegel gegen die meisten Säuren (außer Flusssäure) beständig, was sie zur idealen Wahl für den Aufschluss von Proben mit starken Säuren macht.
  
  

III. Auswahl und Wartung: Wie verlängert man die Lebensdauer von Quarztiegeln?

Um die Produktionseffizienz sicherzustellen und Kosten zu senken, ist der richtige Einsatz von Quarztiegeln entscheidend:

• Verhindern Sie eine Kontamination mit Fingerabdrücken: Die Salze im Handschweiß enthalten Alkalimetallionen, die bei hohen Temperaturen die Kristallisation des Quarztiegels (d. h. die Entstehung weißer Flecken) beschleunigen und so die Lebensdauer erheblich verkürzen. Bei der Montage müssen staubfreie Handschuhe getragen werden.
  
  
• Kontrollieren Sie die Temperatur genau: Obwohl Quarztiegel hochtemperaturbeständig sind, kann ein längerer Betrieb bei extremen Temperaturen zu Erweichung und Verformung führen.
  
  
• Vermeiden Sie körperliche Einwirkungen: Quarz ist spröde und jede kleine mechanische Beschädigung kann beim Erhitzen auf hohe Temperaturen zu Rissen führen.
  
  

Obwohl Siliziumdioxid ihr üblicher Grundstoff ist, stellen Quarztiegel die höchste Stufe dieses Materials in industriellen Anwendungen dar. In modernen High-Tech-Produktionslinien mit strengen Anforderungen an Reinheit und Temperaturbeständigkeit ist die Auswahl hochwertiger Quarztiegel der Schlüssel zur Sicherstellung der Ausbeute.