Ống mao dẫn thạch anh nung chảy
Sơ đồ chi tiết
Tổng quan về ống mao dẫn thạch anh
Ống mao dẫn thạch anh nung chảy là những ống siêu nhỏ được chế tạo chính xác từ silica vô định hình (SiO₂) có độ tinh khiết cao. Những ống này được đánh giá cao nhờ khả năng kháng hóa chất vượt trội, độ ổn định nhiệt đặc biệt và độ trong suốt quang học cao trên một dải bước sóng rộng. Với đường kính bên trong từ vài micromet đến vài milimét, ống mao dẫn thạch anh nung chảy được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị phân tích, sản xuất chất bán dẫn, chẩn đoán y tế và hệ thống vi lưu.
Khác với thủy tinh thông thường, thạch anh nung chảy có độ giãn nở nhiệt cực thấp và khả năng chịu nhiệt độ cao, thích hợp cho môi trường khắc nghiệt, hệ thống chân không và các ứng dụng liên quan đến chu kỳ nhiệt độ nhanh. Các ống này duy trì tính toàn vẹn về kích thước và độ tinh khiết hóa học ngay cả dưới áp lực nhiệt, cơ học hoặc hóa học cực độ, cho phép hiệu suất chính xác và lặp lại trong nhiều ngành công nghiệp.
Quy trình sản xuất tấm kính thạch anh
-
Việc sản xuất ống mao dẫn thạch anh nung chảy đòi hỏi các kỹ thuật chế tạo chính xác cao và vật liệu có độ tinh khiết cao. Quy trình sản xuất chung bao gồm:
-
Chuẩn bị nguyên liệu thô
Thạch anh có độ tinh khiết cao (thường là JGS1, JGS2, JGS3 hoặc silica nung chảy tổng hợp) được lựa chọn dựa trên nhu cầu ứng dụng. Các vật liệu này chứa hơn 99,99% SiO₂ và không bị nhiễm bẩn bởi các kim loại kiềm và kim loại nặng. -
Nung chảy và Vẽ
Các thanh hoặc thỏi thạch anh được nung nóng trong môi trường phòng sạch đến hơn 1700°C và được kéo thành các ống mỏng bằng máy kéo vi mô. Toàn bộ quá trình được thực hiện trong môi trường được kiểm soát để tránh nhiễm bẩn. -
Kiểm soát kích thước
Hệ thống phản hồi dựa trên laser và hỗ trợ thị giác đảm bảo kiểm soát chính xác đường kính trong và ngoài, thường với dung sai nhỏ đến ±0,005 mm. Độ đồng nhất về độ dày thành cũng được tối ưu hóa trong giai đoạn này. -
Ủ nhiệt
Sau khi tạo hình, các ống trải qua quá trình ủ nhiệt để loại bỏ ứng suất nhiệt bên trong và cải thiện độ ổn định lâu dài cũng như độ bền cơ học. -
Hoàn thiện và Tùy chỉnh
Các ống có thể được đánh bóng bằng ngọn lửa, vát cạnh, hàn kín, cắt theo chiều dài hoặc làm sạch tùy thuộc vào yêu cầu của khách hàng. Độ hoàn thiện đầu ống chính xác là rất cần thiết cho các ứng dụng trong động lực học chất lỏng, ghép nối quang học hoặc các ứng dụng y tế.
-
Tính chất vật lý, cơ học và điện
| Tài sản | Giá trị điển hình |
|---|---|
| Tỉ trọng | 2,2 g/cm³ |
| Cường độ nén | 1100 MPa |
| Sức mạnh uốn cong (gập) | 67 MPa |
| Độ bền kéo | 48 MPa |
| Độ xốp | 0,14–0,17 |
| Mô đun Young | 7200 MPa |
| Mô đun cắt (độ cứng) | 31.000 MPa |
| Độ cứng Mohs | 5,5–6,5 |
| Nhiệt độ sử dụng tối đa trong thời gian ngắn | 1300 °C |
| Điểm ủ (giảm ứng suất) | 1280 °C |
| Điểm làm mềm | 1780 °C |
| Điểm ủ | 1250 °C |
| Nhiệt dung riêng (20–350 °C) | 670 J/kg·°C |
| Độ dẫn nhiệt (ở 20 °C) | 1,4 W/m·°C |
| Chỉ số khúc xạ | 1.4585 |
| Hệ số giãn nở nhiệt | 5,5 × 10⁻⁷ cm/cm·°C |
| Phạm vi nhiệt độ tạo hình nóng | 1750–2050 °C |
| Nhiệt độ sử dụng tối đa dài hạn | 1100 °C |
| Điện trở suất | 7 × 10⁷ Ω·cm |
| Độ bền điện môi | 250–400 kV/cm |
| Hằng số điện môi (εᵣ) | 3.7–3.9 |
| Hệ số hấp thụ điện môi | < 4 × 10⁻⁴ |
| Hệ số tổn hao điện môi | < 1 × 10⁻⁴ |
Ứng dụng
1. Khoa học Y sinh và Sinh học
-
Điện di mao dẫn
-
Các thiết bị vi lưu và nền tảng phòng thí nghiệm trên chip
-
Thu thập mẫu máu và sắc ký khí
-
Phân tích DNA và phân loại tế bào
-
Hộp xét nghiệm chẩn đoán trong ống nghiệm (IVD)
2. Bán dẫn và Điện tử
-
Đường lấy mẫu khí tinh khiết cao
-
Hệ thống cung cấp hóa chất cho quá trình khắc hoặc làm sạch tấm bán dẫn.
-
Hệ thống quang khắc và plasma
-
Vỏ bảo vệ cáp quang
-
Kênh truyền tia UV và tia laser
3. Thiết bị phân tích và khoa học
-
Giao diện mẫu đo phổ khối lượng (MS)
-
Cột sắc ký lỏng và sắc ký khí
-
quang phổ UV-vis
-
Hệ thống phân tích dòng chảy (FIA) và chuẩn độ
-
Định lượng và phân phối thuốc thử với độ chính xác cao.
4. Công nghiệp và Hàng không vũ trụ
-
Vỏ bọc cảm biến chịu nhiệt độ cao
-
Kim phun mao dẫn trong động cơ phản lực
-
Bảo vệ nhiệt trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt.
-
Phân tích ngọn lửa và kiểm tra khí thải
5. Quang học và Quang tử học
-
Hệ thống phân phối laser
-
Lớp phủ và lõi sợi quang
-
ống dẫn ánh sáng và hệ thống hội tụ
Tùy chọn tùy chỉnh
-
Chiều dài & Đường kính: Có thể tùy chỉnh hoàn toàn các tổ hợp đường kính trong/ngoài/chiều dài.
-
Kết thúc quá trình xử lý: Hở, kín, thon, được đánh bóng hoặc vát cạnh.
-
Ghi nhãnKhắc laser, in mực hoặc đánh dấu mã vạch.
-
Bao bì OEMCó sẵn bao bì trung tính hoặc có thương hiệu dành cho nhà phân phối.
Câu hỏi thường gặp về kính thạch anh
Câu 1: Có thể dùng những ống này để đựng dịch sinh học không?
Đúng vậy. Thạch anh nung chảy có tính trơ về mặt hóa học và tương thích sinh học, lý tưởng cho các ứng dụng liên quan đến máu, huyết tương và các chất phản ứng sinh học khác.
Câu 2: Đường kính trong nhỏ nhất mà bạn có thể sản xuất là bao nhiêu?
Chúng tôi có thể sản xuất đường kính trong nhỏ đến 10 micron (0,01 mm), tùy thuộc vào độ dày thành ống và chiều dài ống theo yêu cầu.
Câu 3: Ống mao dẫn thạch anh có thể tái sử dụng được không?
Có, miễn là chúng được làm sạch và xử lý đúng cách. Chúng có khả năng chống lại hầu hết các chất tẩy rửa và chu trình khử trùng bằng nồi hấp.
Câu 4: Các ống đựng được đóng gói như thế nào để đảm bảo vận chuyển an toàn?
Mỗi ống được đóng gói trong hộp đựng an toàn cho phòng sạch hoặc khay xốp, được niêm phong trong túi chống tĩnh điện hoặc túi hút chân không. Bao bì số lượng lớn và bao bì bảo vệ cho các kích thước dễ vỡ có sẵn theo yêu cầu.
Câu 5: Công ty có cung cấp bản vẽ kỹ thuật hoặc hỗ trợ CAD không?
Chắc chắn rồi. Đối với các đơn đặt hàng tùy chỉnh, chúng tôi cung cấp bản vẽ kỹ thuật chi tiết, thông số dung sai và hỗ trợ tư vấn thiết kế.
Về chúng tôi
XKH chuyên phát triển, sản xuất và kinh doanh các loại kính quang học đặc biệt và vật liệu tinh thể mới với công nghệ cao. Sản phẩm của chúng tôi phục vụ cho ngành điện tử quang học, điện tử tiêu dùng và quân sự. Chúng tôi cung cấp các linh kiện quang học Sapphire, nắp ống kính điện thoại di động, gốm sứ, LT, Silicon Carbide (SIC), thạch anh và tấm bán dẫn tinh thể. Với chuyên môn cao và thiết bị hiện đại, chúng tôi vượt trội trong gia công các sản phẩm phi tiêu chuẩn, hướng tới mục tiêu trở thành doanh nghiệp công nghệ cao hàng đầu về vật liệu quang điện tử.
