フューズドシリカとクォーツの違いは何ですか?

フューズドシリカとクォーツの違い

溶融シリカと石英はどちらも二酸化ケイ素 (SiO2) の一種で、自然界に存在する一般的な化合物であり、さまざまな産業、科学、技術用途向けに製造することもできます。化学的には類似していますが、特性、起源、用途には明確な違いがあり、それぞれを区別しています。

起源と製造

溶融シリカ:高純度のシリカ砂を高温で溶融して製造される合成材料です。このプロセスでは通常、電気アークまたは炎を使用してシリカ粒子を溶かし、不純物の非常に少ない非結晶性 (アモルファス) ガラスを生成します。

石英:対照的に、石英は天然に存在する二酸化ケイ素の結晶形態です。また、高温高圧の水溶液から成長させる技術を含む水熱プロセスによって結晶として製造することもできます。

物理的特性

フューズドシリカ:フューズドシリカは、紫外線透過率が高く、熱膨張係数が非常に低いなど、優れた光学特性を備えているため、熱衝撃に強いです。非晶質であるため、優れた絶縁特性と化学的純度が得られます。

石英:天然石英結晶は分子レベルで高度に構造化されており、紫外線に対する透過性は低いものの、高圧に対する耐性は高くなっています。製造された石英は特定の用途に合わせた特性を持つことができますが、溶融シリカよりも不純物が多く含まれる傾向があります。

熱特性

溶融シリカ:熱膨張率が極めて低く、耐熱衝撃性が高いため、高温用途に最適な材料です。

クォーツ:クォーツは熱変化にも耐性がありますが、溶融シリカに比べて熱膨張係数が高く、そのため急激な温度変化に対する耐性はやや低くなります。

アプリケーション

• 溶融シリカ:半導体製造、レンズやミラーなどの精密光学、紫外線透過、光ファイバーに使用されます。

• クォーツ:発振器やフィルターなどの電子部品のほか、精密な結晶格子構造を必要とするガラス製品、実験装置、計時装置の製造にも使用されます。

要約すると、フューズドシリカとクォーツはどちらも二酸化ケイ素の一種ですが、主に製造プロセス、物理的構造、純度レベル、光学的および熱的特性、および用途の範囲が異なります。フューズドシリカは、その並外れた純度と熱的特性により、高精度および高温環境で使用されますが、クォーツの構造化された結晶形態は、電子および特殊ガラス用途に適しています。これらの相違は、アプリケーションの特定の要件に基づいて適切な材料を選択することの重要性を強調しています。