Nombre Parcourir:0 auteur:Éditeur du site publier Temps: 2026-06-18 origine:Propulsé
Le système de classification du verre de quartz est complexe et les marques commerciales des différents fabricants peuvent prêter à confusion. Selon le processus de préparation, le verre de quartz peut être divisé en verre de quartz fondu électriquement, verre de quartz de raffinage au gaz, verre de quartz synthétique (méthode CVD) et verre de quartz plasma, etc. selon sa pureté, il peut être classé comme verre de quartz de haute pureté, verre de quartz ordinaire et verre de quartz dopé ; selon l'apparence, il existe du verre de quartz transparent et du verre de quartz opaque. Dans la sélection réelle, la base de classification la plus courante est celle des caractéristiques spectrales. Sur cette base, le verre de quartz peut être divisé en verre de quartz ultraviolet, verre de quartz visible et verre de quartz infrarouge, correspondant aux trois types de marques grand public JGS1, JGS2 et JGS3.
Sur la base de la classification ci-dessus, cet article a trié les relations d'analyse comparative des produits traditionnels. Le principe de base est « l'analyse comparative des types » plutôt que « l'équivalence complète des noms de marque », c'est-à-dire qu'ils sont classés en fonction de caractéristiques essentielles telles que le processus de fabrication, la teneur en hydroxyle, les performances spectrales, etc. Il convient de noter que même pour le même type de verre de quartz, les produits de différents fabricants peuvent présenter des différences dans des spécifications mineures, telles que le contenu des bulles, l'uniformité, la transmission de longueur d'onde spécifique, etc. sur des paramètres de performance spécifiques. Comprendre les différences entre les verres à quartz ultraviolets, visibles et infrarouges est la base de l'analyse comparative et de la sélection.
Parmi les principaux types, JGS1 (ZS, qualité ultraviolette/ultraviolet lointain) appartient au verre de quartz ultraviolet typique, caractérisé par une pureté extrêmement élevée, une teneur élevée en hydroxyle et des impuretés métalliques extrêmement faibles. Il possède une excellente transmission dans la bande ultraviolette profonde et est largement utilisé dans la lithographie des semi-conducteurs, l’optique laser et les sources de lumière UV. Les produits correspondants de nombreux fabricants internationaux sont pour la plupart du quartz synthétique de haute pureté préparé par dépôt chimique en phase gazeuse, également connu sous le nom de quartz fondu synthétique ou de silice fondue de haute pureté. L’avantage de ce matériau est qu’il peut fournir une transmission stable pour la lumière ultraviolette profonde inférieure à 200 nm. Cependant, il convient de noter que sa caractéristique hydroxyle élevée entraînera une absorption dans la bande infrarouge, elle ne convient donc pas aux scénarios d'application infrarouge. JGS2 (KS, qualité ultraviolet/visible) est un représentant commun du verre de quartz visible, fabriqué par fusion électrolytique en utilisant des cristaux naturels ou du sable de haute pureté comme matières premières. Il contient une petite quantité d'impuretés métalliques et de bulles, et sa transmission ultraviolette à ondes courtes est inférieure à celle du JGS1. Il est principalement utilisé dans la bande de la lumière visible jusqu'au proche infrarouge et est souvent utilisé dans les lampes ordinaires et les fenêtres visibles dans le proche infrarouge. Ces produits sont parfois également appelés quartz fondu de qualité optique ou verre de quartz optique ordinaire. Par rapport au JGS1, le coût de fabrication du JGS2 est nettement inférieur, il dispose donc toujours d'une certaine place de marché dans certains scénarios avec de faibles exigences en matière de performances optiques. JGS3 (HS, qualité infrarouge) est le représentant typique du verre de quartz infrarouge, fabriqué par électrofusion sous vide. Il a une teneur en hydroxyle extrêmement faible et aucun pic d'absorption à 2,7 μm et 1,38 μm, et a une transmission infrarouge élevée. Il convient à la détection infrarouge, aux fenêtres à haute température et aux appareils laser, etc. Ce type de verre de quartz à faible teneur en hydroxyle est parfois également appelé verre de quartz anhydre ou quartz fondu à spectre complet. C'est précisément parce que la teneur en hydroxyle a été efficacement contrôlée que JGS3 peut maintenir une transmission stable dans la bande infrarouge moyenne à longue, ce qui est exactement la faiblesse de JGS1 et JGS2.
En termes de relation correspondante entre les voies techniques, la voie « quartz synthétique » correspondant à JGS1 est le procédé principal de préparation de verre de quartz ultraviolet de haute qualité. Il est produit par des méthodes de dépôt chimique en phase gazeuse (CVD) ou de dépôt chimique en phase gazeuse au plasma (PCVD), avec des performances très constantes et constitue le choix préféré pour les applications ultraviolettes haut de gamme. Les matières premières utilisées pour cette méthode de production sont des composés contenant du silicium de haute pureté (tels que le tétrachlorure de silicium) plutôt que du quartz naturel. Par conséquent, il peut contrôler la teneur en impuretés métalliques à un niveau extrêmement faible, garantissant une transmission élevée dans la bande ultraviolette profonde. Ces produits sont généralement appelés verre de quartz synthétique ou verre de quartz CVD. La voie « quartz fondu électriquement » correspondant à JGS2 est généralement utilisée pour la production de verre de quartz visible. Il est fabriqué par la méthode de fusion électrique ou par la méthode de raffinage du gaz en utilisant du sable ou des cristaux de quartz naturel comme matières premières. La pureté dépend de la qualité des matières premières et ses performances ultraviolettes sont inférieures à celles du quartz synthétique. Son concept s'est affaibli sur le marché actuel et sa part de marché est souvent couverte par les produits haut et bas de gamme du JGS1 et du JGS3. Du point de vue des tendances d'application pratique, de plus en plus d'utilisateurs en aval préfèrent ignorer JGS2 et choisir directement le verre de quartz ultraviolet ou le verre de quartz infrarouge en fonction des exigences spécifiques de longueur d'onde. Cela fait également de JGS2 un type de transition historique. JGS3 correspond à la voie du « quartz fondu électriquement sous vide », qui est le processus principal de préparation du verre de quartz infrarouge de haute qualité. Il est spécialement conçu pour réduire la teneur en hydroxyle afin de garantir une transmission élevée dans la bande infrarouge. L'introduction d'un environnement sous vide évite efficacement l'introduction d'humidité ou d'hydroxyde pendant le processus de fusion, ce qui constitue la différence essentielle entre le JGS3 et le quartz électriquement fondu ordinaire dans le processus, et c'est précisément cette différence qui permet au verre de quartz infrarouge d'éviter l'interférence des pics d'absorption d'hydroxyle proches de 2,7 μm.
En ce qui concerne les institutions nationales, un certain institut national de recherche sur les matériaux de construction est une institution importante pour la recherche et la normalisation du verre de quartz. Ses qualités adoptent directement la dénomination des normes nationales (telles que ZS, KS, HS) et ont une correspondance claire avec JGS1, JGS2 et JGS3. Cela signifie que lorsque les utilisateurs choisissent le verre de quartz ultraviolet, le verre de quartz visible ou le verre de quartz infrarouge, ils peuvent directement porter un jugement préliminaire basé sur la qualité standard nationale. Cette méthode de dénomination est plus intuitive pour les utilisateurs nationaux et facilite une compréhension et une sélection rapides. Les qualités commerciales d'une certaine entreprise leader de matériaux de quartz en Chine sont pour la plupart des noms de séries (tels que la qualité optique GQ, la qualité spéciale FQ). Lors de la sélection, il est nécessaire d'identifier clairement s'il s'agit de « qualité ultraviolette », de « qualité optique » ou de « qualité infrarouge » selon le manuel du produit, puis de correspondre aux trois types ci-dessus. Par exemple, les produits de qualité ultraviolette de cette entreprise correspondent au verre de quartz ultraviolet et les produits de qualité infrarouge correspondent au verre de quartz infrarouge. Cela signifie que lorsqu’ils utilisent de telles qualités commerciales, les utilisateurs ne peuvent pas simplement juger sur la base du nom de la série. Au lieu de cela, ils doivent examiner attentivement les indicateurs clés tels que les courbes de transmission et la teneur en hydroxyle dans la fiche technique spécifique pour correspondre avec précision au type correspondant dans JGS1, JGS2 ou JGS3, puis sélectionner les produits en verre de quartz ultraviolets, visibles ou infrarouges appropriés.
En résumé, les recommandations de sélection pour les trois types de produits - verre de quartz ultraviolet, verre de quartz visible et verre de quartz infrarouge - sont les suivantes : Si une excellente transmission ultraviolette profonde est requise (par exemple, pour les applications de photolithographie < 220 nm), le type JGS1 en verre de quartz ultraviolet doit être choisi, par rapport à divers quartz synthétiques de qualité ultraviolette (tels que le verre de quartz synthétique à haute teneur en hydroxyle) ; si une excellente transmission infrarouge est requise et pour éviter l'absorption d'hydroxyle (pour les lasers CO₂, détection infrarouge), le type JGS3 en verre de quartz infrarouge doit être sélectionné, par rapport à divers quartz de qualité infrarouge (tels que le quartz électrofondu sous vide à faible teneur en hydroxyle) ; s'il est utilisé dans la gamme de longueurs d'onde visible ou proche infrarouge, avec une sensibilité aux coûts et une tolérance élevée aux bulles et aux impuretés (pour les lampes, les fenêtres d'observation), alors le type JGS2 en verre de quartz visible ou en verre de quartz optique ordinaire (tel que le verre de quartz naturel électrofondu) peut être envisagé. Dans la sélection réelle, la méthode la plus fiable consiste à faire correspondre les paramètres de performances typiques de différentes marques en fonction d'exigences spectrales détaillées (telles que les longueurs d'onde, la transmission, etc.) et d'exigences de performances physiques et chimiques. L'avantage de cette approche est que les noms de marque standard de divers verres à quartz ont généralement des courbes de transmission et des données de performances accessibles au public à titre de référence, ce qui peut aider à éviter la non-conformité des performances ou le gaspillage de coûts dû à une lecture incorrecte de la marque, garantissant que le verre de quartz ultraviolet, le verre de quartz visible ou le verre de quartz infrarouge sélectionné répond réellement aux exigences de l'application. Pour les scénarios spéciaux avec des exigences spécifiques (tels que les lasers de haute puissance, la résistance aux rayonnements de qualité aérospatiale, la lithographie ultraviolette profonde, etc.), il est recommandé de mieux comprendre les paramètres de performance de produits spéciaux tels que le verre de quartz à faible expansion, le verre de quartz résistant aux radiations et le verre de quartz à expansion nulle pour obtenir de meilleurs résultats d'application.
Question 1 : Dans le processus de sélection actuel du verre de quartz, quel est le critère de classification le plus couramment utilisé ?
Réponse : Le critère de classification le plus courant concerne les caractéristiques spectrales. Sur cette base, le verre de quartz peut être divisé en trois types : le verre de quartz ultraviolet, le verre de quartz visible et le verre de quartz infrarouge, correspondant respectivement aux trois marques grand public JGS1, JGS2 et JGS3.
Question 2 : À quels types de verre de quartz correspondent les JGS1, JGS2 et JGS3 ?
Réponse : JGS1 (ZS) correspond au verre de quartz ultraviolet (qualité ultraviolet lointain/ultraviolet) ; JGS2 (KS) correspond au verre de quartz visible (qualité ultraviolet/visible) ; JGS3 (HS) correspond au verre de quartz infrarouge (qualité infrarouge).
Question 3 : Quels sont le processus de fabrication de base et les applications typiques du verre de quartz ultraviolet de type JGS1 ?
Réponse : JGS1 est principalement préparé par la méthode de dépôt chimique en phase gazeuse (CVD) et appartient au verre de quartz synthétique. Ses caractéristiques comprennent une pureté extrêmement élevée, une teneur élevée en hydroxyle et une excellente transmission dans la bande ultraviolette profonde. Les applications typiques incluent la lithographie des semi-conducteurs, l'optique laser et les sources de lumière UV.
Question 4 : Quelles sont les principales différences en termes de teneur en hydroxyle et de transmission infrarouge entre le verre de quartz JGS2 et le verre de quartz infrarouge JGS3 ?
Réponse : La teneur en hydroxyle du JGS2 est relativement élevée, avec des pics d'absorption à 2,7 μm et 1,38 μm, et la transmission infrarouge est relativement faible. JGS3 est produit par méthode d'électro-frittage sous vide, avec une teneur en hydroxyle extrêmement faible et sans pics d'absorption. Par conséquent, il a une transmission infrarouge élevée et convient aux applications telles que la détection infrarouge et 2 les appareils laser CO.
Question 5 : Pourquoi dit-on que JGS2 ressemble davantage à un « type de transition historique » sur le marché actuel ?
Réponse : Comme de plus en plus d'utilisateurs en aval ont tendance à ignorer JGS2 et à choisir directement JGS1 (verre de quartz ultraviolet) ou JGS3 (verre de quartz infrarouge) en fonction d'exigences de longueur d'onde spécifiques, la part de marché de JGS2 est souvent occupée par les produits haut de gamme et bas de gamme des deux premiers.
Question 6 : Quelles sont les différences dans les méthodes de dénomination des marques entre un certain institut de recherche sur les matériaux de construction au niveau national et une entreprise leader dans le domaine des matériaux à base de quartz en Chine ?
Réponse : Cet institut de recherche utilise directement les normes nationales pour la dénomination (telles que ZS, KS, HS), qui correspondent clairement à JGS1, JGS2 et JGS3 ; tandis que les noms de marque commerciale de cette entreprise sont pour la plupart des noms de séries (tels que la qualité optique GQ, la qualité spéciale FQ), et ils doivent être confirmés dans le manuel du produit s'il s'agit de « qualité ultraviolette », de « qualité optique » ou de « qualité infrarouge », et correspondent ensuite au type JGS.
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