熔融石英即Fused silica,是氧化硅(石英,硅石)的非晶态(玻璃态)。它是典型的玻璃,其原子结构长程无序。它通过三维结构交叉链接提供其高使用温度和低热膨胀系数。
熔融石英是用天然高纯度二氧化硅经电炉在高于1760℃以上温度熔融,随后快速冷却而制得的。此过程将晶型二氧化硅转变为非晶型的玻璃熔体。实时监测熔融石英制备过程中的温度,提供实时的温度信息有助于操作人员准确掌握熔制过程中的温度变化,确保工艺参数在可控范围内。
如何在高温环境中,实时安全监测熔融石英生产成为一大痛点!格物优信高温红外热像仪,测温范围至高可达2000℃,测温精度可达±2%℃,非接触实时测温,保障人员安全生产。同时配备相应软件,设置报警阈值,能帮助研究熔炼,便于观查提升品质。
性能测试和研究
热导率测量:热导率是熔融石英的一个重要性能指标,它反映了材料传导热量的能力。通过使用红外热像仪测量熔融石英在加热或冷却过程中的温度变化,可以计算出其热导率。这对于研究熔融石英的热物理性质和优化其生产工艺具有重要意义。
热膨胀系数测量:熔融石英的热膨胀系数也是一个关键性能参数。在不同温度下,使用红外热像仪测量熔融石英的尺寸变化,可以计算出其热膨胀系数。这对于设计和制造高精度的光学元件和半导体器件等具有重要的指导作用。
生产过程中的质量检测
热均匀性检测:在熔融石英的熔炼和成型过程中,需要保证温度的均匀性,以确保产品的质量。红外热像仪可以实时监测熔融石英的表面温度分布,帮助操作人员及时调整加热设备的参数,保证温度均匀性,提高产品的一致性和稳定性。
内部缺陷检测:熔融石英在生产过程中可能会产生内部裂纹、气泡等缺陷。这些缺陷会影响其光学性能和机械性能。红外热像仪可以通过检测物体表面的温度分布来发现内部缺陷。当有内部缺陷存在时,热量在物体内部的传导会受到影响,导致表面温度分布异常,红外热像仪能够捕捉到这些温度差异,从而检测出内部缺陷的位置和大小。
应用设备的故障诊断
加热设备故障检测:在熔融石英的生产过程中,加热设备的正常运行至关重要。红外热像仪可以检测加热元件的温度分布,及时发现加热元件的损坏、老化等问题,避免因加热不均匀导致产品质量下降或生产事故的发生。
冷却系统故障检测:冷却系统对于熔融石英的生产也非常重要。如果冷却系统出现故障,可能会导致产品过热,影响其性能和质量。红外热像仪可以监测冷却系统的温度分布,发现冷却管道堵塞、冷却液泄漏等问题,及时采取维修措施,保证冷却系统的正常运行。