ใยควอตซ์ทำจากซิลิกา (SiO2) และผลึกควอตซ์ธรรมชาติเป็นหลัก โดยมีความบริสุทธิ์โดยทั่วไปสูงถึง 99.9% และไม่มีสารยึดเกาะ ผลิตภัณฑ์มีลักษณะเป็นเส้นใยสีขาวที่ไม่มีโครงสร้างแน่นอน ต่อเนื่องกันเป็นก้อนๆ ความไม่สม่ำเสมอของความยาว รูปร่าง และการเรียงตัวของเส้นใยทำให้มีลักษณะเป็นลอน

คุณสมบัติของวัสดุ

1. ทนต่ออุณหภูมิสูง: สามารถรักษาความแข็งแรงและเสถียรภาพของขนาดได้เป็นเวลานานที่อุณหภูมิ 1000℃ และทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลันได้ดีเยี่ยม

2. ความเสถียรทางเคมี: ทนต่อการกัดกร่อนของกรดและด่าง และเหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมทางเคมีที่รุนแรง

3. คุณสมบัติทางกายภาพ: มีความหนาแน่นต่ำ (2.2 กรัม/ซม³) และรวมคุณสมบัติการส่งผ่านแสงและการเป็นฉนวนไฟฟ้าเข้าด้วยกัน

เส้นใยของใยควอตซ์มีเส้นผ่านศูนย์กลางค่อนข้างกว้าง ประมาณ 0.7~10 ไมโครเมตร โดยทั่วไปสามารถแบ่งตามความหนาได้เป็นสามประเภท คือ หยาบ (12-15 ไมโครเมตร) ละเอียด (7-9 ไมโครเมตร) และละเอียดมาก (ประมาณ 3 ไมโครเมตร) เส้นใยเดี่ยวของมันมีคุณสมบัติทางกลสูง มีความแข็งแรงดึงประมาณ 7 กิกะปาสคาล และโมดูลัสแรงดึงประมาณ 70 กิกะปาสคาล

วิธีการเตรียม

ใยควอตซ์ผลิตขึ้นจากซิลิคอนไดออกไซด์ (SiO2, โดยทั่วไป 99.9%) ที่มีความบริสุทธิ์สูง และผลึกควอตซ์ธรรมชาติ โดยไม่มีสารยึดเกาะใดๆ ผลิตภัณฑ์ประกอบด้วยเส้นใยสีขาวที่ไม่มีโครงสร้างที่แน่นอน ต่อเนื่องกันเป็นก้อนๆ ความไม่สม่ำเสมอของความยาว รูปร่าง และการเรียงตัวของเส้นใยทำให้มีลักษณะเป็นลอนหยิก

กระบวนการหลัก

วิธีการผลิตใยควอตซ์ ได้แก่ การหลอมแท่งหรือท่อควอตซ์ด้วยเปลวไฟออกซิเจนไฮโดรเจน แล้วดึงให้เป็นเส้นใย จากนั้นเป่าผ่านท่อเป่าเปลวไฟออกซิเจนไฮโดรเจนเพื่อผลิตใยควอตซ์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.7–1 ไมโครเมตร; การหลอมควอตซ์ในเปลวไฟแล้วขึ้นรูปเป็นเส้นใยสั้นและแผ่นสักหลาดโดยใช้การไหลของก๊าซความเร็วสูง; และการส่งเส้นใยหรือแท่งควอตซ์ผ่านเปลวไฟออกซิเจนไฮโดรเจนหรือเปลวไฟก๊าซด้วยความเร็วคงที่เพื่อทำให้อ่อนตัวลง จากนั้นดึงให้เป็นเส้นใยยาวด้วยความเร็วสูง

การพัฒนาเทคโนโลยี

เทคโนโลยีการผลิตใยควอตซ์เน้นการไม่ใช้สารยึดเกาะระเหย เพื่อให้มั่นใจถึงความต่อเนื่องของเส้นใยและความเสถียรของโครงสร้าง การใช้งานในอนาคตอาจขยายไปสู่สถานการณ์ที่มีอุณหภูมิสูงมากขึ้น

ขอบเขตการใช้งาน

1. การใช้งานในห้องปฏิบัติการ: ใช้เป็นวัสดุบรรจุภัณฑ์สำหรับหลอดปฏิกิริยาการวิเคราะห์ธาตุ ซึ่งเข้ากันได้กับเครื่องมือต่างๆ เช่น Thermo Finnigan และ Elementar และยังใช้ในอุปกรณ์เสริมสำหรับโครมาโทกราฟีอีกด้วย

2. การใช้งานในอุตสาหกรรมและการทหาร: ใช้เป็นวัสดุที่ทนต่อการกัดกร่อน วัสดุที่โปร่งแสงต่อคลื่นไมโครเวฟ วัสดุฉนวนกันความร้อนสูง และวัสดุเสริมแรงเคลือบฟอยล์

3. การรักษาสิ่งแวดล้อม: ใช้ในการฉนวนกันเสียงในอาคาร วัสดุกันไฟ และฉนวนท่อส่งอุณหภูมิสูง

โดยทั่วไปแล้ว ใยควอตซ์จะถูกเก็บไว้ที่อุณหภูมิห้องหรือในภาชนะที่ปิดสนิท