פֿון האַרטן שטיין צו טעכנאָלאָגישן נס: די טראַנספאָרמאַציע פֿון קוואַרץ גלאָז פֿיבער

וואָס איז קוואַרץ גלאָז פיברע?

קוואַרץ גלאָז פיברעאיז אַן אומאָרגאַנישער פֿאַזער מאַטעריאַל מיט סיליקאָן דייאַקסייד (SiO₂) פֿון ≥99.9% ריינקייט ווי זײַן הויפּט קאָמפּאָנענט. עס ווערט פּראָדוצירט דורך אַ פֿאַרשמעלצטער סיליקאַ שטאַנג צייכענונג פּראָצעס. דער פֿאַזער מאַטעריאַל פֿאַרבינדט פֿילע פֿון די אויסגעצייכנטע כאַראַקטעריסטיקס און אייגנשאַפֿטן פֿון האַרטן קוואַרץ, מאַכנדיג עס אַן אויסגעצייכנט הויך-טעמפּעראַטור קעגנשטעליק מאַטעריאַל. עס קען אויך זײַן קאָמפּאָזיט מיט קעראַמיק, אַלומינאַ, ניטרידעס און אַנדערע מאַטעריאַלן אין פֿאַרשידענע פֿאָרמען צו שאַפֿן קאָמפּאָזיט מאַטעריאַלן מיט ספּעציעלע אייגנשאַפֿטן. קוואַרץ פֿאַזער פֿאָדעם ווערט געמאַכט דורך דרייען און פֿאַרפּלאָנטערן רויע פֿילאַמענטן.

פארוואס איז קוואַרץ פיברע אַזוי שטאַרק, און וואָס זענען זייַנע העכערע אייגנשאַפטן?

1. קוואַרץ גלאָז פיברע האט אַן אויסגעצייכנטע הויך-טעמפּעראַטור קעגנשטעל. איר לאַנג-טערמין אַפּערייטינג טעמפּעראַטור איז 1050-1200 ℃, און איר מאָמענטאַנע טעמפּעראַטור קעגנשטעל דערגרייכט ביז 1700 ℃. עס האַלט הויך שטאַרקייט אונטער הויך-טעמפּעראַטור באדינגונגען, איז קעגנשטעליק צו טערמאַל קלאַפּ און אַבליישאַן, און קען ווערן גענוצט אין לופטפאָרט טערמאַל שוץ, ראַקעט מאָטאָר נאַזאַלז, און הויך-טעמפּעראַטור ינסאַליישאַן מאַטעריאַלס.

2. עס פארמאגט אויסגעצייכנטע דיעלעקטרישע אייגנשאפטן און גוטע כוואַליע טראַנסמיסיע. זיין דיעלעקטרישע קאָנסטאַנט איז אַזוי נידעריק ווי 3.7, און זיין דיעלעקטרישער פארלוסט קאָעפיציענט איז <0.001>. עס האט נידעריק הויך-פרעקווענץ סיגנאַל טראַנסמיסיע פארלוסט און הויך כוואַליע טראַנסמיסיע (ביז 99.3%), וואָס איז איינער פון די שליסל פאָרשטעלונג קעראַקטעריסטיקס וואָס מאכט עס פּאַסיק פֿאַר ראַדאַר קופּאָלעס, אַנטענע ראַדאָמעס, 5G קאָמוניקאַציע סאַבסטראַטן, און מיסיל שוץ דעוויסעס.

3. קוואַרץ פֿאַזער האט הויכע מעכאַנישע שטאַרקייט. איר צוג שטאַרקייט קען דערגרייכן >1500MPa, געדיכטקייט 2.29g/cm³, לייכט אָבער הויך-שטאַרקייט סטרוקטור, רעדוצירן ויסריכט וואָג בשעת האַלטן ראָובאַסטנאַס. דערצו, עס קען זיין קאַמביינד מיט אנדערע מאַטעריאַלס צו שאַפֿן הויך-פאָרשטעלונג קאַמפּאַזאַט ריינפאָרסמאַנץ, מאכן עס אַ קריטיש מאַטעריאַל פֿאַר סאַטעליט סטרוקטוראַל קאַמפּאָונאַנץ.

4. איר אויסגעצייכנטע כעמישע פעסטקייט איז באַמערקענסווערט. מיט אַ SiO₂ אינהאַלט ≥99.9%, ווייזט עס אַ שטאַרקע כעמישע אינערטקייט און קעראָוזשאַן קעגנשטעל, אַדאַפּטינג צו שטרענג כעמישע ינווייראַנמאַנץ. דאָס מאכט עס אַן אידעאַל ברירה פֿאַר האַלב-קאָנדוקטאָר פּראַסעסינג ויסריכט, הויך-טעמפּעראַטור פילטריישאַן מאַטעריאַלס, און כעמישע טרעגער.

פּראָדוקטן געמאַכט פון קוואַרץ גלאז פיברע ווערן גענוצט אין פילע פעלדער.

1. קוואַרץ וואָל און קוואַרץ וואָל פילץ זענען באַקאַנט צו יענע וואָס פירן הויך-טעמפּעראַטור עקספּערימענטן. דאָס זענען פּוכיקע קורצע פֿײַבערס געמאַכט פֿון געבלאָזן אָדער געצויגענע קוואַרץ פֿײַבערס, וואָס קענען געניצט ווערן גלייך אָדער געמאַכט ווערן אין פילץ. 1. קוואַרץ וואָל איז כאַראַקטעריזירט דורך זיין לייכטע, פּאָרעזע טעקסטור און נידעריקע טערמישע קאַנדאַקטיוויטי, וואָס מאַכט עס אַן אויסגעצייכנט הויך-טעמפּעראַטור איזאָלאַציע מאַטעריאַל. עס ווערט געוויינטלעך געניצט אין די איזאָלאַציע שיכטן פֿון ספּייסשיפּס אָדער אין אינדוסטריעלע הויך-טעמפּעראַטור ויסריכט. די ווייסע, פּוכיקע, וואַטע-ווי איזאָלאַציע קאָמפּאָנענטן און קווילט-ווי איזאָלאַציע קאָמפּאָנענטן אויף פּלאַטפאָרמעס אין לאַבאָראַטאָריע רער אויוון און אַנילינג אויוון זענען קוואַרץ וואָל און קוואַרץ וואָל פילץ.

2. שניידן קאַנטיניואַסליקוואַרץ פֿײַבערסצו פארגעשטימטע לענגלעך גיט ארויס געהאקטע קוואַרץ פייבערז. די קענען געמישט ווערן אין הויך-טעמפּעראַטור-קעגנשטעליקע רעזינען ווי פארשטארקנדיקע אגענטן און כוואַליע-טראַנסמיטינג אגענטן, און געגאסן צוזאַמען צו שאַפֿן אַבלאַטיווע אָדער היץ-איזאָלירנדיקע מאַטעריאַלן פֿאַר מאַנופאַקטורינג קאָמפּאָנענטן ווי מיסיל ראַדאָמעס.

3. קוואַרץ פיבער פֿאָדעם איז אַ קאָנטינויִערלעכער פֿילאַמענט און דינט ווי דער באַזע מאַטעריאַל פֿאַר ווייטערדיקע וועבן. ווי איינער פֿון די מערסט היץ-קעגנשטעליקע און דיעלעקטריש עפֿעקטיווע פֿלעקסיבלע ינאָרגאַנישע פֿייבערס, ווערט עס אָפֿט געניצט ווי אַ פֿאַרשטאַרקנדיקע פֿאַזע צו וועבן פֿאַרשידענע שטאָף אָדער גלייך פֿאַר ווינדן און מאָלדן קאָמפּאָזיט מאַטעריאַלן. דערצו, אַוואַנסירטע דריי-דימענסיאָנאַלע וועבן טעכנאָלאָגיע דערמעגלעכט די פֿייבערס צו זיין פֿאַרבוואָבן אין פּלאַץ. די סטרוקטור האט אַ שטאַרקע אַלגעמיינע אָרנטלעכקייט, מאַכנדיג עס אַן אידעאַלע ליידיקע מאַטעריאַל פֿאַר מאַנופֿאַקטורינג קאָמפּלעקס-פֿאָרמיקע, הויך-לאַסט-טראָגנדיקע קאָמפּאָנענטן ווי ראַקעט מאָטאָר נאַזאַלז.

4. קוואַרץ פיברע שטאָףווערט געוועבט פון פֿאָדעם ניצנדיק פּשוטע וועבונג, טוויל וועבונג, סאַטין וועבונג, און אַנדערע פּראָצעסן. אַלס אַ פֿאַרשטאַרקנדיק מאַטעריאַל, ווערט עס פֿאַרבונדן מיט מאַטריצעס ווי פּאָליאימיד און עפּאָקסי רעזין צו פּראָדוצירן הויך-טעמפּעראַטור סטרוקטורעלע קאָמפּאָנענטן פֿאַר עראָפּלאַנען, ראַקעטן און מיסילס, ווי אויך היץ-איזאָלירנדיקע אָדער אַבליישאַן-קעגנשטעליקע מאַטעריאַלן פֿאַר סאַטעליט אַנטענעס און הויך-פֿרעקווענץ געדרוקטע קרייַז ברעטער.