ഫ്യൂസ്ഡ് ക്വാർട്സ്

Si, FeSi ഉൽ‌പാദനത്തിൽ, പ്രധാന Si സ്രോതസ്സ് ക്വാർട്സ് രൂപത്തിൽ SiO2 ആണ്. SiO2 യുമായുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾ SiO വാതകം ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു, ഇത് SiC യുമായി Si യിലേക്ക് കൂടുതൽ പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു. ചൂടാക്കുമ്പോൾ, ക്വാർട്സ് സ്ഥിരതയുള്ള ഉയർന്ന താപനില ഘട്ടമായി ക്രിസ്റ്റോബലൈറ്റ് ഉപയോഗിച്ച് മറ്റ് SiO2 പരിഷ്കാരങ്ങളിലേക്ക് പരിവർത്തനം ചെയ്യും. ക്രിസ്റ്റോബലൈറ്റിലേക്കുള്ള പരിവർത്തനം ഒരു മന്ദഗതിയിലുള്ള പ്രക്രിയയാണ്. നിരവധി വ്യാവസായിക ക്വാർട്സ് സ്രോതസ്സുകൾക്കായി അതിന്റെ നിരക്ക് അന്വേഷിച്ചിട്ടുണ്ട്, കൂടാതെ വ്യത്യസ്ത ക്വാർട്സ് തരങ്ങൾക്കിടയിൽ ഗണ്യമായി വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നതായി കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. ഈ ക്വാർട്സ് സ്രോതസ്സുകൾക്കിടയിൽ ചൂടാക്കുമ്പോൾ സ്വഭാവത്തിലെ മറ്റ് വ്യത്യാസങ്ങൾ, അതായത് മൃദുവാക്കൽ താപനില, വോളിയം വികാസം എന്നിവയും പഠിച്ചിട്ടുണ്ട്. ക്വാർട്സ്-ക്രിസ്റ്റോബലൈറ്റ് അനുപാതം SiO2 ഉൾപ്പെടുന്ന പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളുടെ നിരക്കിനെ ബാധിക്കും. ക്വാർട്സ് തരങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള നിരീക്ഷിച്ച വ്യത്യാസത്തിന്റെ വ്യാവസായിക പ്രത്യാഘാതങ്ങളും മറ്റ് പ്രത്യാഘാതങ്ങളും ചർച്ച ചെയ്യുന്നു. നിലവിലെ പ്രവർത്തനത്തിൽ, ഒരു പുതിയ പരീക്ഷണ രീതി വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്, കൂടാതെ നിരവധി പുതിയ ക്വാർട്സ് സ്രോതസ്സുകളുടെ അന്വേഷണം വ്യത്യസ്ത സ്രോതസ്സുകൾക്കിടയിൽ മുമ്പ് നിരീക്ഷിച്ച വലിയ വ്യതിയാനം സ്ഥിരീകരിച്ചിട്ടുണ്ട്. ഡാറ്റയുടെ ആവർത്തനക്ഷമത പഠിക്കുകയും വാതക അന്തരീക്ഷത്തിന്റെ പ്രഭാവം അന്വേഷിക്കുകയും ചെയ്തു. മുമ്പത്തെ പ്രവർത്തനത്തിൽ നിന്നുള്ള ഫലങ്ങൾ ചർച്ചയുടെ അടിസ്ഥാനമായി ഉൾപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്.

ഉരുകുന്നതിൽ നിന്നുള്ള ഒറ്റ ക്രിസ്റ്റൽ വളർച്ചയ്ക്ക് ക്രൂസിബിൾ മെറ്റീരിയൽ എന്ന നിലയിൽ ഫ്യൂസ്ഡ് ക്വാർട്സിന് മികച്ച താപ, രാസ ഗുണങ്ങളുണ്ട്, കൂടാതെ അതിന്റെ ഉയർന്ന ശുദ്ധതയും കുറഞ്ഞ ചെലവും ഉയർന്ന ശുദ്ധതയുള്ള ക്രിസ്റ്റലുകളുടെ വളർച്ചയ്ക്ക് ഇത് പ്രത്യേകിച്ച് ആകർഷകമാക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ചിലതരം ക്രിസ്റ്റലുകളുടെ വളർച്ചയിൽ, ഉരുകലിനും ക്വാർട്സ് ക്രൂസിബിളിനുമിടയിൽ പൈറോലൈറ്റിക് കാർബൺ കോട്ടിംഗിന്റെ ഒരു പാളി ആവശ്യമാണ്. ഈ ലേഖനത്തിൽ, വാക്വം നീരാവി ഗതാഗതം വഴി പൈറോലൈറ്റിക് കാർബൺ കോട്ടിംഗ് പ്രയോഗിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു രീതി ഞങ്ങൾ വിവരിക്കുന്നു. വിശാലമായ ക്രൂസിബിൾ വലുപ്പങ്ങളിലും ആകൃതികളിലും താരതമ്യേന ഏകീകൃത കോട്ടിംഗ് നൽകുന്നതിൽ ഈ രീതി ഫലപ്രദമാണെന്ന് കാണിക്കുന്നു. തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന പൈറോലൈറ്റിക് കാർബൺ കോട്ടിംഗിനെ ഒപ്റ്റിക്കൽ അറ്റന്യൂവേഷൻ അളവുകൾ കൊണ്ടാണ് വിശേഷിപ്പിക്കുന്നത്. ഓരോ കോട്ടിംഗ് പ്രക്രിയയിലും, പൈറോളിസിസിന്റെ ദൈർഘ്യം വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് എക്‌സ്‌പോണൻഷ്യൽ ടെയിൽ ഉള്ള ഒരു ടെർമിനൽ മൂല്യത്തിലേക്ക് കോട്ടിംഗിന്റെ കനം അടുക്കുന്നതായി കാണിക്കുന്നു, കൂടാതെ ശരാശരി കനം പൈറോലൈറ്റിക് കോട്ടിംഗിന്റെ ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണവുമായി ലഭ്യമായ ഹെക്‌സെയ്ൻ നീരാവിയുടെ അളവിന്റെ അനുപാതവുമായി ഏകദേശം രേഖീയമായി വർദ്ധിക്കുന്നു. ഈ പ്രക്രിയയിലൂടെ പൊതിഞ്ഞ ക്വാർട്സ് ക്രൂസിബിളുകൾ 2-ഇൻ വ്യാസമുള്ള നാൽ സിംഗിൾ ക്രിസ്റ്റലുകൾ വരെ വിജയകരമായി വളർത്താൻ ഉപയോഗിച്ചു, കൂടാതെ നാൽ ക്രിസ്റ്റലിന്റെ ഉപരിതല ഗുണനിലവാരം കോട്ടിംഗിന്റെ കനം വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് മെച്ചപ്പെടുന്നതായി കണ്ടെത്തി.