Les plaques de quartz fondu sur mesure avec trous traversants sont des composants techniques de haute précision fabriqués à partir de dioxyde de silicium de très haute pureté (SiO₂ > 99,9%). Ces plaques sont spécialement conçues pour des applications industrielles et scientifiques de pointe où la stabilité thermique, la résistance chimique et les performances optiques sont essentielles.
Contrairement aux matériaux en verre standard, le quartz fondu offre une combinaison unique de faible dilatation thermique, de résistance aux températures élevées et de transmission optique étendue, ce qui le rend idéal pour les semi-conducteurs, la photonique et les systèmes de laboratoire. En intégrant des trous percés avec précision, ces plaques de quartz permettent de contrôler l'écoulement des fluides, la distribution des gaz ou l'alignement optique, les transformant de substrats passifs en composants de systèmes fonctionnels.
Disponibles en plusieurs qualités telles que JGS1, JGS2 et JGS3, ces produits peuvent être adaptés pour répondre à différentes exigences en matière de longueur d'onde, de l'ultraviolet profond (UV) aux applications infrarouges (IR).
Caractéristiques principales
- Quartz de très haute pureté (SiO₂ > 99,9%) garantissant une excellente clarté optique
- Taille, position et géométrie des trous personnalisées sur la base des dessins CAO
- Résistance thermique exceptionnelle (jusqu'à 1100°C en utilisation continue)
- Dilatation thermique extrêmement faible pour une stabilité dimensionnelle
- Haute résistance chimique (sauf acide fluorhydrique)
- Polissage optique disponible pour les applications de précision
- Compatible avec les salles blanches et les environnements de haute pureté
- Convient à l'intégration structurelle et optique
Grades de matériaux
JGS1 - Silice fondue de qualité UV
Le JGS1 offre une excellente transmission de 185 nm à 2500 nm, ce qui le rend idéal pour les applications UV profondes telles que la lithographie, les lasers UV et les systèmes optiques à haute énergie. Il présente une très faible teneur en hydroxyle (OH-) et une biréfringence minimale.
JGS2 - Quartz de qualité optique
Le JGS2 est largement utilisé pour les applications dans le visible et le proche infrarouge (260-2500 nm). Il offre une grande uniformité optique et constitue une solution rentable pour les systèmes optiques généraux.
JGS3 - Verre quartz infrarouge
Le JGS3 est optimisé pour les applications infrarouges et l'utilisation industrielle. Bien que sa transmission soit plus faible dans la gamme des UV profonds, il donne de bons résultats dans les environnements thermiques et liés aux IR.
Processus de fabrication
La production de plaques de quartz fondu sur mesure nécessite un contrôle strict du processus afin de garantir la précision et la cohérence :
1. Sélection des matériaux
Les lingots de quartz de haute pureté sont sélectionnés et préparés en fonction des exigences de l'application.
2. Coupe et façonnage de précision
L'usinage CNC avancé, la découpe au jet d'eau ou la découpe au laser sont utilisés pour obtenir des dimensions et des géométries personnalisées.
3. Perçage de trous
Les trous traversants sont créés à l'aide de techniques spécialisées telles que le perçage par ultrasons, le perçage au laser CO₂ ou le perçage mécanique, en fonction des exigences en matière de tolérance et de qualité de la surface.
4. Traitement de surface
Le polissage optique (simple face ou double face) permet d'obtenir une grande planéité de la surface et une faible rugosité. La finition des bords, le chanfreinage et le polissage chimique sont également disponibles.
5. Nettoyage et inspection
Tous les composants subissent un nettoyage rigoureux dans des environnements contrôlés et sont inspectés pour vérifier la précision des dimensions, la qualité de la surface et les performances optiques.
Spécifications techniques（参数表）
| Propriété | Valeur typique |
|---|---|
| Diamètre | 10 mm - 600 mm |
| Longueur | 10 mm - 1000 mm |
| Largeur | 10 mm - 1000 mm |
| Épaisseur | 0,5 mm - 60 mm |
| Matériau | SiO₂ de haute pureté (>99.9%) |
| Densité | 2,2 × 10³ kg/m³ |
| Dureté | 5,3 - 6,5 (Mohs) |
| Résistance à la compression | ＞1.1 × 10⁹ Pa |
| Dilatation thermique | 5.5 × 10-⁷ /℃ |
| Température maximale (court terme) | 1200℃ |
| Température maximale (long terme) | 1100℃ |
| Point d'adoucissement | 1730℃ |
| Indice de réfraction | 1.4585 |
| Transmittance | ≥85% |
Applications
Grâce à leur combinaison unique de résistance mécanique, de clarté optique et de personnalisation structurelle, ces plaques de quartz sont largement utilisées dans de nombreuses industries :
Industrie des semi-conducteurs
Utilisés comme supports de plaquettes, plaques de distribution de gaz (douchettes) et composants structurels dans les systèmes de gravure et de dépôt. Leur grande pureté garantit leur compatibilité avec les processus de salle blanche.
Microfluidique et sciences de la vie
Les trous percés avec précision permettent de contrôler les fluides dans les puces microfluidiques, les dispositifs de laboratoire sur puce et les instruments d'analyse.
Optique et photonique
Utilisé dans les masques optiques, les ouvertures, les fenêtres laser et les systèmes d'alignement de faisceaux où une transmission et une stabilité élevées sont requises.
Recherche scientifique
Utilisé dans les chambres de réaction personnalisées, les expériences à haute température et les environnements corrosifs où les matériaux standard ne peuvent pas fonctionner de manière fiable.
Équipements chimiques et pharmaceutiques
Idéal pour les réacteurs à flux, les systèmes d'échantillonnage et les cellules de spectroscopie UV/IR nécessitant une résistance chimique et un accès optique.
FAQ
Q1 : La taille et la position des trous peuvent-elles être entièrement personnalisées ?
Oui, toutes les dimensions, y compris le diamètre du trou (0,1-20 mm), la position et la disposition peuvent être personnalisées sur la base des dessins CAO.
Q2 : Quelle est la différence entre les JGS1 et les JGS2 ?
Le JGS1 est conçu pour les applications dans l'UV profond avec une pureté plus élevée, tandis que le JGS2 est plus adapté aux applications dans le visible et le proche infrarouge avec un meilleur rapport coût-efficacité.
Q3 : Ces plaques de quartz sont-elles chimiquement résistantes ?
Oui, le quartz fondu est très résistant à la plupart des acides et des produits chimiques, à l'exception de l'acide fluorhydrique (HF).
Q4 : Est-il possible de produire des trous multiples ou des formes complexes ?
Oui, les conceptions à trous multiples, les fentes et les géométries complexes sont entièrement prises en charge.
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