Кварц высокой чистоты (HPQ) HPQ — это кварцевое сырье с чрезвычайно высоким содержанием SiO₂ и очень низким содержанием примесей. Требуемое содержание SiO₂ обычно превышает 99,99%. Благодаря превосходной термостойкости, очень низкому коэффициенту теплового расширения и исключительно высокой чистоте, HPQ широко используется в полупроводниках, фотоэлектрических элементах, новых дисплеях, оптических системах связи и высококачественных изделиях из кварцевого стекла. Его часто называют «золотом кварцевых материалов».
От экранов мобильных телефонов до объективов спутников, от автомобилей на новых источниках энергии до космических аппаратов — качество высокого качества играет важнейшую роль. минеральная, с чистотой более 99,5%, имеет три «суперспособности»:
- Высокая термостойкость: Его температура плавления составляет около 1750 °C, что на 500 °C выше, чем у вулканической лавы.
- Супер изоляция: Толщина 1 см может выдерживать 250 000 вольт высокого напряжения.
- Отличная прозрачность: Его коэффициент пропускания превышает 99%.
Однако производство высокочистого рудного золота (HQ) — это гораздо больше, чем просто добыча. Оно требует множества сложных процессов, таких как дробление, измельчение, классификация и очистка. Среди них измельчение является наиболее важным. Правильное оборудование для измельчения не только определяет размер частицы распределение кварцевого порошка, но и напрямую влияет на результаты очистки и эксплуатационные характеристики материала.
Значение измельчения при производстве кварца высокой чистоты
- Контроль размера частиц: HPQ требует строгих размер частицы. Обычно он контролируется на микронном или даже субмикронном уровне. Чем однороднее размер частиц, тем стабильнее характеристики в оптических и электронных приложениях.
- Удаление примесей: Снижение загрязнения металла при механическом шлифовании является ключевой задачей. Для этого требуются специальные износостойкие материалы и замкнутые системы.
- Поверхностная активация: Ультратонкое измельчение увеличивает удельную поверхность, что создает благоприятные условия для последующего кислотного выщелачивания и флотационной очистки.
Например, струйное фрезерование технология Технология обладает уникальными преимуществами при обработке HPQ. Высокоскоростной поток воздуха ускоряет частицы, заставляя их сталкиваться и измельчаться. Этот метод исключает прямой контакт механических деталей с материалом. В результате значительно снижается количество примесей, что делает его идеальным для производства HPQ.
Воздушные классификаторы Они также незаменимы в процессах высокоэффективной очистки (HQ). Благодаря точному управлению скоростью и направлением воздушного потока они разделяют частицы кварца по размеру. Крупные частицы и излишки мелких фракций удаляются. Это повышает общее качество и стабильность.
Основные сценарии применения кварца высокой чистоты
Производство полупроводников
- Для 12-дюймовых пластин требуются кварцевые тигли марки 4N.
- Для литографических линз требуется кварцевое стекло с внутренними пузырьками размером менее 5 мкм.
- В 2024 году производственные линии YMTC потребляли более 20 тонн продукции HPQ в месяц.
Новый энергетический сектор
- Срок службы кварцевого тигля определяет эффективность выращивания кремниевых стержней в фотоэлектрических печах.
- На каждый 1 ГВт солнечной мощности требуется около 300 комплектов кварцевых компонентов.
- Кварцевые волокна используются в качестве армирования резервуаров для хранения водорода.
Военная и аэрокосмическая промышленность
- Композиты на основе кварцевого волокна снижают вес носового обтекателя ракеты на 30%.
- Спутниковые кварцевые гироскопы достигают точности 0,001°/ч.
- Кварцевые окна глубоководного детектора выдерживают давление воды 100 МПа.
Эпические порошковые решения
Обладая более чем 20-летним опытом в области обработки ультратонких порошков, компания Epic Powder разработала эффективные и малозагрязняющие системы измельчения и классификации для HPQ:
- Шаровая мельница и линия классификации: Подходит для массового производства ультратонкого кварцевого порошка. Керамические вкладыши и высокочистые среды минимизируют загрязнение железом.
- Реактивная мельница: Использует высокоскоростной поток воздуха и столкновение частиц для шлифования. Это предотвращает загрязнение металла, вызванное износом.
- Воздушный сепаратор: Точно контролирует распределение размеров частиц: от нескольких микрометров до сотен микрометров.
- Модификация поверхности система: Покрывает или модифицирует кварцевый порошок, улучшая его совместимость и дисперсию в смолах и силиконовом каучуке.
Производство высокочистого квинтилированного полиэфира (HPQ) — это не только сложная задача в материаловедении. Это также комплексное испытание конструкции оборудования и управления технологическим процессом. Благодаря передовым системам измельчения и богатому инженерному опыту, Epic Powder предлагает эффективные, экологичные и надёжные решения. Эти инновации поддерживают всю цепочку производства высокочистого квинтилированного полиэфира (HPQ) и способствуют расширению сферы применения этого стратегически важного материала.