إن بوتقة الكوارتز هي نوع متخصص من البوتقات المصنوعة من الكوارتز المصهور، وهي مادة معروفة بمقاومتها العالية للحرارة والصدمات الحرارية. تُستخدم بوتقات الكوارتز في العديد من التطبيقات ذات درجات الحرارة العالية، خاصةً في الصناعات التي يكون فيها النقاء ومقاومة درجات الحرارة أمرًا بالغ الأهمية، مثل إنتاج أشباه الموصلات والنظارات المتخصصة وبعض أنواع السيراميك.
التركيب والخصائص:
تُصنع بوتقات الكوارتز من الكوارتز المصهور، وهو السيليكا (SiO2) في شكل غير متبلور. يتم اختيار هذه المادة لخصائصها الحرارية الاستثنائية، بما في ذلك نقطة انصهار عالية (أكثر من 1700 درجة مئوية) ومقاومة ممتازة للصدمات الحرارية. هذه الخصائص تجعل من بوتقات الكوارتز مثالية للاستخدام في البيئات التي تكون فيها التغيرات المفاجئة في درجات الحرارة شائعة، كما هو الحال في صهر وسبك المعادن وإنتاج المواد عالية النقاء.
- التطبيقات:تصنيع أشباه الموصلات:
- تعتبر بوتقات الكوارتز ضرورية في إنتاج رقائق السيليكون المستخدمة في أشباه الموصلات. يجب أن تحافظ البوتقات على سلامتها في درجات الحرارة العالية وعدم تلويث السيليكون بالشوائب، مما يجعل الكوارتز مادة مثالية بسبب نقاوته ومقاومته لدرجات الحرارة العالية.تصنيع الزجاج:
- في إنتاج النظارات المتخصصة، مثل زجاج البورسليكات، تُستخدم بوتقات الكوارتز في إنتاج الزجاج المتخصص، مثل زجاج البورسليكات، لأنها تتحمل درجات الحرارة القصوى المطلوبة ولا تدخل الشوائب في الزجاج.السيراميك:
بالنسبة لحرق السيراميك في درجات الحرارة العالية، تُستخدم بوتقات الكوارتز لضمان نقاء وجودة المنتج النهائي.
- المزايا:نقاوة عالية:
- الكوارتز نقي للغاية، وهو أمر ضروري في التطبيقات التي يمكن أن تؤثر فيها حتى الشوائب النزرة على خصائص المواد التي تتم معالجتها.الاستقرار الحراري:
- إن قدرة الكوارتز على تحمل درجات الحرارة العالية والتغيرات السريعة في درجات الحرارة دون تكسير أو تدهور أمر بالغ الأهمية في العديد من العمليات الصناعية.المقاومة الكيميائية:
لا يتفاعل الكوارتز مع معظم المواد في درجات الحرارة العالية، مما يمنع تلوث المواد التي تتم معالجتها.الاعتبارات:
على الرغم من أن بوتقات الكوارتز توفر العديد من المزايا، إلا أنها أيضًا أكثر هشاشة من البوتقات المعدنية وتتطلب معالجة دقيقة لمنع الكسر. بالإضافة إلى ذلك، فإن تكلفتها أعلى من تكلفة بعض المواد الأخرى، والتي يمكن أن تكون أحد الاعتبارات لبعض التطبيقات.
