Hva er forskjellen mellom en kvartsdigel og en silikadigel?

I hovedsak er en kvartsdigel en høyverdig form av en silikadigel; begge har silika som sin kjemiske kjernekomponent. Imidlertid, i industrielle applikasjoner, ligger hovedforskjellene deres i renhet, gjennomsiktighet og produksjonsprosess. Det som vanligvis refereres til som en silika-digel kan inneholde smeltede silikaprodukter av keramisk kvalitet eller lavere renhet, mens en kvarts digel refererer spesifikt til en presisjonsbeholder laget av naturlig eller syntetisk kvarts med høy renhet, som har høyere temperaturbestandighet og ekstremt lavt innhold av urenheter. Det er et kritisk forbruksmateriale i enkrystall silisiumtrekking og halvlederproduksjon.

I. Forskjeller mellom kvartsdigler og vanlige silikadigler

Selv om de har samme kjemiske formel, bestemmer forskjellene i deres fysiske egenskaper deres forskjellige bruksscenarier:

• Renhetsnivå: Kvartsdigler krever ekstremt høy renhet, spesielt for fotovoltaisk enkrystalltrekking, hvor silikainnholdet må være over 99,9 %. Vanlige silika-digler kan inneholde flere metallurenheter som aluminium, magnesium og kalsium, og brukes hovedsakelig til generell metallsmelting eller primærmaterialebehandling.
  
  
• Utseende og struktur:
  Gjennomsiktig kvartsdigel: Har et helt gjennomsiktig utseende og mer jevn varmeledning.
  Ugjennomsiktig (melkehvit) kvartsdigel: Inneholder et stort antall luftbobler, hovedsakelig brukt til varmeisolering og varmespredning.
  Vanlige silika-digler kan ha en tekstur som er nærmere keramikk og mangle den krystallklare gjennomsiktigheten til kvarts.
  
  
• Koeffisient for termisk ekspansjon: Kvartsdigler har en ekstremt lav termisk ekspansjonskoeffisient, noe som betyr at de kan opprettholde strukturell stabilitet og er mindre utsatt for sprekker under ekstreme temperaturendringer (rask avkjøling og oppvarming).
  

II. Kjernefordeler og bruksscenarier for kvartsdigler

Som en "behind-the-scenes-helt" i halvleder- og ny energiindustrien, er kvartsdigler uerstattelige på følgende felt på grunn av deres unike fysiske og kjemiske egenskaper:

• Fotovoltaisk industri: I en-krystall silisium trekke prosessen, kvarts digelen fungerer som en beholder for det smeltede polykrystallinske silisium. Dens høye renhet sikrer den elektriske ytelsen til silisiumskivene og forhindrer tungmetallurenheter fra å forurense krystallen.
  
  
• Halvlederfelt: Med utviklingen av avanserte prosesser stilles det høyere krav til overflatens flathet og sporelementkontroll kvarts digels for å imøtekomme produksjonen av store wafere som 12-tommers wafere.
  
  
• Analytiske eksperimenter med høy temperatur: I laboratoriet er kvartsdigler motstandsdyktige mot de fleste syrer (unntatt flussyre), noe som gjør dem til et ideelt valg for sterk syreprøvefordøyelse.
  
  

III. Valg og vedlikehold: Hvordan forlenge levetiden til kvartsdigler?

For å sikre produksjonseffektivitet og redusere kostnadene, er riktig bruk av kvartsdigler avgjørende:

• Forhindre fingeravtrykkkontaminering: Saltene i håndsvetten inneholder alkalimetallioner, som akselererer krystalliseringen av kvartsdigelen ved høye temperaturer (dvs. utseendet på hvite flekker), noe som forkorter levetiden alvorlig. Støvfrie hansker må brukes under montering.
  
  
• Kontroller temperaturen strengt: Selv om kvartsdigler er motstandsdyktige mot høye temperaturer, kan langvarig drift ved ekstreme temperaturer føre til mykning og deformasjon.
  
  
• Unngå fysisk påvirkning: Kvarts er sprø, og enhver mindre mekanisk skade kan utvikle seg til sprekker under høytemperaturoppvarming.
  
  

Selv om silisiumdioksid er deres vanlige basismateriale, representerer kvartsdigler det høyeste nivået av dette materialet i industrielle applikasjoner. I moderne høyteknologiske produksjonslinjer med strenge krav til renhet og temperaturbestandighet, er valg av høykvalitets kvartsdigler nøkkelen til å sikre utbytte.