Het belangrijkste verschil tussen fused silica en kwarts is dat fused silica niet-kristallijn silicaglas bevat, terwijl kwarts kristallijn silica bevat.
Fused silica is ook bekend als gesmolten kwarts. Het is een glas dat bijna puur silica bevat in een amorfe vorm. Kwarts daarentegen is een minerale verbinding die silicium- en zuurstofatomen bevat.
Wat is Fused Silica?
Fused silica, ook bekend als gesmolten kwarts, is glas dat bijna puur silica in de amorfe vorm bevat. Dit type glas verschilt van andere op commerciële schaal verkrijgbare glazen omdat de ingrediënten van de productie van gesmolten kwarts anders zijn dan die van andere. Deze ingrediënten veroorzaken een verandering in de optische en fysische eigenschappen van glas, inclusief de verlaging van de smelttemperatuur. Daarom heeft fused silica een hoge werktemperatuur, hoge smelttemperatuur, enz. Dit maakt het glas ook minder wenselijk voor sommige veelvoorkomende toepassingen.
Figuur 01: Toepassingen van gesmolten kwarts
We kunnen fused silica produceren door het smelten/smelten van zeer zuiver silicazand dat kwartskristallen bevat. De vier meest voorkomende soorten gesmolten kwarts in industrieën zijn type I, II, III en IV.
Type I – geproduceerd door inductiesmelten van natuurlijk kwarts in het vacuüm van interatmosferen
Type II – geproduceerd door fusie van kwartskristalpoeder bij een hoge vlamtemperatuur
Type III – geproduceerd door verbranding van siliconentetrachloride in een waterstof-zuurstofvlam
Type IV – geproduceerd door verbranding van siliconentetrachloride in een waterdampvrije plasmavlam
Wat is kwarts?
Kwarts is een minerale verbinding die silicium- en zuurstofatomen bevat. Het bevat siliciumdioxide (SiO2) moleculen. Bovendien is het het meest voorkomende mineraal op de aardkorst. Hoewel het SiO2 bevat, is de herhalende eenheid van dit mineraal SiO4. Dit komt omdat de chemische structuur van kwarts één siliciumatoom bevat gebonden aan vier zuurstofatomen eromheen. Daarom is de geometrie rond het siliciumatoom tetraëdrisch. Eén zuurstofatoom wordt echter gedeeld tussen twee tetraëdrische structuren. Daarom is het kristalsysteem van het mineraal hexagonaal.
Figuur 02: Uiterlijk van kwarts
Bovendien zijn kwartskristallen chiraal. Dat betekent dat kwarts in twee vormen bestaat, namelijk het normale α-kwarts en het hoge-temperatuur -kwarts. De alfavorm kan bij ongeveer 573 °C in de bètavorm veranderen. Als we naar hun uiterlijk kijken, zijn sommige kwartssoorten kleurloos en transparant, terwijl andere vormen kleurrijk en doorschijnend zijn. De meest voorkomende kleuren van dit mineraal zijn wit, grijs, paars en geel.
Wat is het verschil tussen gesmolten silica en kwarts?
Fused silica of fused quartz is een glas dat bijna puur silica bevat in een amorfe vorm. Kwarts is een minerale verbinding die silicium- en zuurstofatomen bevat. Het belangrijkste verschil tussen fused silica en kwarts is dat fused silica niet-kristallijn silicaglas bevat, terwijl kwarts kristallijn silica bevat. Bovendien wordt gesmolten silica gemaakt door het smelten/smelten van zeer zuiver silicazand dat kwartskristallen bevat, terwijl kwarts van nature voorkomt en industrieel wordt bereid met behulp van "zaadkristal" (een klein stukje zorgvuldig geselecteerd kwarts) waarop het kwarts groeit.
De onderstaande infographic geeft een overzicht van de verschillen tussen fused silica en kwarts in tabelvorm om ze naast elkaar te kunnen vergelijken.
Samenvatting – Fused Silica vs Quartz
Fused silica wordt ook wel gesmolten kwarts genoemd en het is een glas dat bijna puur silica in de amorfe vorm bevat. Kwarts is een minerale verbinding die silicium- en zuurstofatomen bevat. Het belangrijkste verschil tussen fused silica en kwarts is dat fused silica niet-kristallijn silicaglas bevat, terwijl kwarts kristallijn silica bevat.