Tubos capilares de quartzo fundido

Descrição curta:

Tubos capilares de quartzo fundido são microtubos projetados com precisão, feitos de sílica amorfa (SiO₂) de alta pureza. Esses tubos são valorizados por sua excelente resistência química, estabilidade térmica excepcional e clareza óptica superior em um amplo espectro de comprimentos de onda. Com diâmetros internos que variam de alguns mícrons a vários milímetros, os capilares de quartzo fundido são amplamente utilizados em instrumentação analítica, fabricação de semicondutores, diagnósticos médicos e sistemas microfluídicos.

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Características

Diagrama Detalhado

Visão geral dos tubos capilares de quartzo

Ao contrário do vidro comum, o quartzo fundido oferece expansão térmica ultrabaixa e resistência a altas temperaturas, tornando-o adequado para ambientes agressivos, sistemas de vácuo e aplicações que envolvem ciclos rápidos de temperatura. Esses tubos mantêm a integridade dimensional e a pureza química mesmo sob estresse térmico, mecânico ou químico extremo, permitindo um desempenho preciso e repetível em todos os setores.

Processo de fabricação de chapas de vidro de quartzo

A produção de tubos capilares de quartzo fundido exige técnicas avançadas de fabricação de precisão e materiais de alta pureza. O fluxo de trabalho geral de fabricação inclui:
1. Preparação de matéria-prima
  Quartzo de alta pureza (tipicamente JGS1, JGS2, JGS3 ou sílica fundida sintética) é selecionado com base nas necessidades da aplicação. Esses materiais contêm mais de 99,99% de SiO₂ e são isentos de contaminantes como metais alcalinos e metais pesados.
2. Derretendo e Desenhando
  Barras ou lingotes de quartzo são aquecidos em uma sala limpa a mais de 1700 °C e trefilados em tubos finos usando máquinas de microtrefilação. Todo o processo é realizado em atmosferas controladas para evitar contaminação.
3. Controle Dimensional
  Sistemas de feedback baseados em laser e assistidos por visão garantem o controle preciso dos diâmetros interno e externo, frequentemente com tolerâncias de até ±0,005 mm. A uniformidade da espessura da parede também é otimizada durante esta etapa.
4. Recozimento
  Após a formação, os tubos passam por recozimento para remover o estresse térmico interno e melhorar a estabilidade e a resistência mecânica a longo prazo.
5. Acabamento e Personalização
  Os tubos podem ser polidos à chama, chanfrados, selados, cortados no comprimento desejado ou limpos, dependendo das especificações do cliente. Acabamentos precisos nas extremidades são essenciais para dinâmica de fluidos, acoplamento óptico ou aplicações de nível médico.

Propriedades físicas, mecânicas e elétricas

Propriedade	Valor típico
Densidade	2,2 g/cm³
Resistência à compressão	1100 MPa
Resistência à flexão (flexão)	67 MPa
Resistência à tracção	48 MPa
Porosidade	0,14–0,17
Módulo de Young	7200 MPa
Módulo de cisalhamento (rigidez)	31.000 MPa
Dureza de Mohs	5,5–6,5
Temperatura máxima de uso de curto prazo	1300 °C
Ponto de recozimento (alívio de tensão)	1280 °C
Ponto de Amolecimento	1780 °C
Ponto de recozimento	1250 °C
Calor específico (20–350 °C)	670 J/kg·°C
Condutividade térmica (a 20 °C)	1,4 W/m·°C
Índice de refração	1,4585
Coeficiente de Expansão Térmica	5,5 × 10⁻⁷ cm/cm·°C
Faixa de temperatura de conformação a quente	1750–2050 °C
Temperatura máxima de uso de longo prazo	1100 °C
Resistividade elétrica	7 × 10⁷ Ω·cm
Rigidez Dielétrica	250–400 kV/cm
Constante Dielétrica (εᵣ)	3,7–3,9
Fator de absorção dielétrica	< 4 × 10⁻⁴
Fator de Perda Dielétrica	< 1 × 10⁻⁴

Aplicações

1. Ciências Biomédicas e da Vida

Eletroforese capilar
Dispositivos microfluídicos e plataformas de laboratório em um chip
Coleta de amostras de sangue e cromatografia gasosa
Análise de DNA e classificação de células
Cartuchos para diagnóstico in vitro (IVD)

2. Semicondutores e Eletrônica

Linhas de amostragem de gás de alta pureza
Sistemas de entrega química para gravação ou limpeza de wafers
Fotolitografia e sistemas de plasma
Bainhas de proteção de fibra óptica
Canais de transmissão de raios UV e laser

3. Instrumentação Analítica e Científica

Interfaces de amostra de espectrometria de massa (MS)
Colunas de cromatografia líquida e cromatografia gasosa
Espectroscopia UV-vis
Análise de injeção em fluxo (FIA) e sistemas de titulação
Dosagem de alta precisão e distribuição de reagentes

4. Industrial e aeroespacial

Bainhas de sensores de alta temperatura
Injetores capilares em motores a jato
Proteção térmica em ambientes industriais adversos
Análise de chama e testes de emissões

5. Óptica e Fotônica

Sistemas de entrega de laser
Revestimentos e núcleos de fibra óptica
Guias de luz e sistemas de colimação

Opções de personalização

Comprimento e diâmetro: Combinações de ID/OD/comprimento totalmente personalizáveis.
Fim do processamento: Aberto, selado, cônico, polido ou chanfrado.
Rotulagem: Gravação a laser, impressão a tinta ou marcação de código de barras.
Embalagem OEM:Embalagens neutras ou de marca disponíveis para distribuidores.

Perguntas frequentes sobre óculos de quartzo

P1: Esses tubos podem ser usados para fluidos biológicos?
Sim. O quartzo fundido é quimicamente inerte e biocompatível, o que o torna ideal para aplicações envolvendo sangue, plasma e outros reagentes biológicos.

Q2: Qual é o menor ID que você pode fabricar?
Podemos produzir diâmetros internos tão pequenos quanto 10 mícrons (0,01 mm), dependendo da espessura da parede e dos requisitos de comprimento do tubo.

Q3: Os tubos capilares de quartzo são reutilizáveis?
Sim, desde que limpos e manuseados corretamente. São resistentes à maioria dos agentes de limpeza e ciclos de autoclave.

Q4: Como os tubos são embalados para entrega segura?
Cada tubo é embalado em recipientes próprios para salas limpas ou bandejas de espuma, selados em sacos antiestáticos ou selados a vácuo. Embalagens a granel e protetoras para tamanhos frágeis estão disponíveis mediante solicitação.

Q5: Vocês oferecem desenhos técnicos ou suporte CAD?
Com certeza. Para pedidos personalizados, fornecemos desenhos técnicos detalhados, especificações de tolerância e suporte de consultoria em design.

Sobre nós

A XKH é especializada no desenvolvimento, produção e vendas de alta tecnologia de vidros ópticos especiais e novos materiais de cristal. Nossos produtos atendem aos setores de eletrônica óptica, eletrônica de consumo e militar. Oferecemos componentes ópticos de safira, capas para lentes de celulares, cerâmicas, LT, SIC de carboneto de silício, quartzo e wafers de cristal semicondutor. Com expertise especializada e equipamentos de última geração, nos destacamos no processamento de produtos não padronizados, visando ser uma empresa líder em alta tecnologia em materiais optoeletrônicos.