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Imagine que está especificando una cámara de desinfección UV, un reactor fotoquímico o una celda óptica para un espectrómetro. Una de las primeras preguntas materiales es si el cuarzo realmente dejará pasar la luz ultravioleta. La respuesta es importante porque el vidrio común, que está en todas partes y es barato, detiene la mayoría de los rayos UV en la ventana. El cuarzo fundido, por el contrario, es uno de los pocos materiales de ingeniería transparentes que pasa la luz ultravioleta profunda con muy pocas pérdidas. Como fabricante de vidrio de cuarzo que suministra semiconductores, fotovoltaicos, laboratorios y clientes ópticos, respondemos a esta pregunta casi todas las semanas, por lo que este artículo le brinda una respuesta práctica a nivel de especificaciones.
Sí: el cuarzo transmite luz ultravioleta. Dependiendo del grado y el espesor, el vidrio de cuarzo deja pasar aproximadamente del 85 al 92 por ciento de los rayos UV incidentes a 254 nm, y la sílice fundida de alta pureza permanece transmisiva hasta aproximadamente 185 nm. El valor exacto depende del grado del material, el contenido de impurezas, el acabado de la superficie y la longitud del recorrido. En las secciones siguientes explicamos por qué el cuarzo se comporta de esta manera, cómo se comparan los diferentes grados de cuarzo, cómo se comporta el cuarzo frente al vidrio de borosilicato y cal sodada y cómo seleccionar el cuarzo transmisor de rayos UV adecuado para su propia aplicación.
La respuesta corta es sí, y la respuesta útil de ingeniería también es sí, con una nota de calificación adjunta. El vidrio de cuarzo es transparente en todo el rango ultravioleta utilizado en la industria: UVA de 315 a 400 nanómetro, UVB de 280 a 315 nm y UVC de 200 a 280 nm. Un tubo o placa de cuarzo transparente estándar transmite más del 85 por ciento de la radiación UVC a 254 nm, razón por la cual el cuarzo es el material de envoltura especificado para lámparas UV germicidas, purificadores de agua UV y reactores UV. En comparación, el vidrio sodocálcico común absorbe los rayos UVC casi por completo, e incluso el vidrio de borosilicato se vuelve opaco por debajo de aproximadamente 300 nm.
Cuando los profesionales de la industria hablan de cuarzo que transmite luz ultravioleta, normalmente se refieren al cuarzo fundido o a la sílice fundida, no al cuarzo cristalino que se utiliza para las encimeras. El cuarzo fundido se elabora fundiendo cristal de cuarzo natural o arena de sílice en un vidrio amorfo, mientras que el sílice fundido generalmente se elabora a partir de precursores sintéticos. Ambas formas comparten la misma química fundamental, el dióxido de silicio puro, y las diferencias en pureza y ruta de fabricación se muestran principalmente en el rango de rayos UV profundos.
| banda ultravioleta | Rango de longitud de onda | Comportamiento del vidrio de cuarzo | Comportamiento del vidrio sodocálcico |
|---|---|---|---|
| UVA | 315-400 nanómetro | Transmite alrededor del 90 por ciento a través de la banda para cuarzo estándar. | Transmite parcialmente por encima de aproximadamente 350 nm; Absorbe la mayoría de los rayos UVA más cortos. |
| UVB | 280-315 nanómetro | Transmite aproximadamente del 85 al 90 por ciento | Bloquea casi todos los rayos UVB |
| UVC | 200-280 nanómetro | Transmite alrededor del 85 al 92 por ciento para el cuarzo de grado UV | Bloquea esencialmente todos los UVC |
| UV profundo/VUV | 100-200 nanómetro | La sílice fundida sintética de grado UV transmite hasta aproximadamente 185 nm con 10 mm de espesor. | opaco |
Los números anteriores suponen una superficie limpia y pulida y un espesor de pared típico de 1 a 10 mm. Las secciones más gruesas absorben más, por lo que una varilla de cuarzo de 50 mm mostrará una transmisión de rayos UV menor que una ventana de cuarzo de 1 mm del mismo grado. El acabado de la superficie también importa: una superficie esmerilada o esmerilada dispersa una parte significativa de los rayos UV, mientras que una superficie pulida mantiene las pérdidas por reflexión cerca del valor teórico de aproximadamente el 3,5 por ciento por superficie.
La física detrás de la transmisión de rayos UV es en realidad la física de la absorción. La luz ultravioleta es absorbida por un material cuando la energía del fotón coincide con una transición electrónica permitida en el material. El cuarzo fundido puro tiene una banda prohibida muy amplia, aproximadamente de 8 a 9 electronvoltios. Los fotones UV más energéticos utilizados en sistemas prácticos, por ejemplo un fotón de 200 nm transporta alrededor de 6,2 electronvoltios, no tienen suficiente energía para excitar un electrón a través de esa brecha. Como resultado, no existe un mecanismo de absorción intrínseco de la luz ultravioleta en la sílice pura y los fotones simplemente la atraviesan.
El vidrio de ventana común es un material químicamente diferente. El vidrio sodocálcico contiene óxido de sodio, óxido de calcio y, normalmente, varios cientos de partes por millón de hierro. El hierro, especialmente en su forma férrica, es uno de los absorbentes de ultravioleta más potentes que se conocen; incluso unas pocas partes por millón hacen que el vidrio sea opaco a los rayos UVC. Los iones modificadores también rompen la red de sílice y crean átomos de oxígeno que no forman puentes, lo que introduce niveles de energía localizados. Esos niveles dan a los fotones ultravioleta una vía para ser absorbidos, por lo que el vidrio bloquea en lugar de transmitir.
Por eso la pureza es el concepto central del cuarzo de grado UV. El proceso de fabricación del cuarzo controla tres cosas que determinan la transmisión de rayos UV: el nivel de impurezas metálicas, la concentración de grupos hidroxilo y el número de defectos por deficiencia de oxígeno. Para trabajos con luz ultravioleta profunda por debajo de 220 nm, la sílice fundida sintética a partir de precursores de alta pureza ofrece la red más limpia y la mayor transmisión. El cuarzo natural fundido con llama, la fuente de la mayoría de los tubos y placas de cuarzo del mercado, tiene una transmisión de rayos UV profundos ligeramente menor porque retiene oligoelementos del cristal natural.
También existe una distinción práctica entre sílice fundida con bajo contenido de OH y alto contenido de OH que los compradores de sistemas UV deben comprender. La sílice fundida húmeda o con alto contenido de OH, típica de JGS1, proporciona una excelente transmisión de rayos UV profundos y una mejor resistencia al daño inducido por los rayos UV. La sílice fundida seca o con bajo contenido de OH, típica de JGS3, se desarrolló para óptica infrarroja y tiene una transmisión reducida por debajo de aproximadamente 260 nm. Para aplicaciones ultravioleta, los grados con alto contenido de OH son casi siempre la opción más segura.
No todos los cuarzos transmiten los rayos UV de la misma manera, y una gran parte de la especificación de un componente de cuarzo consiste en elegir el grado correcto. La clasificación estándar óptica china JGS1, JGS2 y JGS3 se usa ampliamente en toda la industria y se corresponde estrechamente con los tipos internacionales de sílice fundida. El principio de pedido es sencillo para el comprador: cuanto menor sea el número, mejor será el rendimiento de los rayos UV profundos. JGS1, el grado sintético de radiación ultravioleta lejana, transmite hasta aproximadamente 185 nm; JGS2, fabricado a partir de cuarzo natural, cubre el rango UV por encima de aproximadamente 220 nm; y JGS3, un grado infrarrojo con bajo contenido de OH, no se recomienda para servicio de UV profundo.
| Grado | Base de fabricación | Práctico rango UV | Transmitancia típica a 254 nm (10 mm) | Aplicaciones primarias |
|---|---|---|---|---|
| JGS1 | Sílice fundida sintética, alto OH | 185-2500 nanómetro | Alrededor del 90 por ciento | Óptica UV profunda, semiconductor de 193/248 nm, espectroscopia UV |
| JGS2 | Cuarzo natural fundido a la llama | 220-2500 nanómetro | Alrededor del 86 por ciento | Lámparas UV, fundas, ventanas, óptica UV en general. |
| JGS3 | Sílice fundida baja en OH | 260-3500 nm | Alrededor del 80 por ciento | Óptica IR, termografía, sistemas de banda ancha UV-IR |
| Tubo de cuarzo transparente estándar | Cuarzo fundido eléctricamente | 240-2500 nm | Alrededor del 82 por ciento | Envolturas de lámparas, tubos calefactores, reactores industriales. |
Dado que JGS1 es el material elegido cuando un sistema tiene que funcionar entre 185 y 220 nm, también es el grado que recomendamos para aplicaciones UV exigentes, como reactores de ozono, óptica láser excimer y espectroscopia VUV. La combinación de amplia transmisión y baja solarización hace que valga la pena el precio más alto cuando está en juego el rendimiento de UV profundo.
Vidrio de cuarzo óptico UV lejano JGS1 para aplicaciones ultravioleta profunda Este grado de sílice fundida sintética ofrece una transmisión en el rango de 185 a 220 nm con baja solarización, lo que lo hace adecuado para sistemas UV exigentes como la óptica láser excimer y la espectroscopia VUV. Ver producto → Una curva de transmisión cuenta una historia más clara que un solo punto de datos. El siguiente cuadro muestra la transmitancia interna en función de la longitud de onda para tres materiales comunes con un espesor de 10 mm. Las tres curvas cubren sílice fundida de grado UV, cuarzo fundido estándar y vidrio de borosilicato de 180 nm a 400 nm. Puede ver que la elección del material se vuelve crítica por debajo de 300 nm. En particular, la región UV profunda entre 180 nm y 220 nm separa la sílice fundida sintética de todas las demás familias de vidrio.
Lo primero que el lector debería notar es cuán plana es la curva de sílice fundida de grado UV: se mantiene por encima del 90 por ciento desde 200 nm hasta 400 nm. El cuarzo fundido estándar sigue un camino similar en longitudes de onda más largas, pero su transmisión comienza a caer notablemente por debajo de los 220 nm. A 200 nm, el cuarzo estándar transmite sólo alrededor del 70 por ciento en un recorrido de 10 mm, mientras que la sílice fundida de grado UV aún transmite más del 90 por ciento. El vidrio de borosilicato, que se muestra en la curva gris claro, es efectivamente opaco por debajo de 300 nm. Entre 310 nm y 330 nm, el borosilicato sube rápidamente desde aproximadamente el 20 por ciento a más del 60 por ciento, lo que coincide con su comportamiento como material transmisor de rayos UVA que bloquea los rayos UVB y UVC. A la práctica longitud de onda germicida de 254 nm, la sílice fundida de grado UV y el cuarzo estándar transmiten fuertemente, mientras que el borosilicato transmite esencialmente cero. Esta es exactamente la razón por la que aparece cuarzo, no borosilicato, en la pared de cada lámpara de desinfección UV de mercurio y amalgama. Para aplicaciones que necesitan longitudes de onda inferiores a 200 nm, como la generación de ozono a 185 nm, solo la sílice fundida sintética de alta pureza proporciona una transmitancia de trabajo útil. Las curvas también explican por qué cambiar de una ventana de sílice fundida a una ventana de borosilicato en un sistema de espectroscopia UV cambia completamente la medición. En resumen, el espectro de transmisión responde tanto a la pregunta científica como a la pregunta de compra: el cuarzo transmite luz ultravioleta y el grado que elija decide dónde se encuentra el límite práctico de radiación ultravioleta.
Para compras a escala de producción, un fabricante puede proporcionar curvas de transmisión medidas para cada lote. La sílice fundida de grado UV y el cuarzo estándar transmiten luz ultravioleta, y la pregunta práctica es únicamente dónde se encuentra la longitud de onda de trabajo.
Una comparación directa en longitudes de onda fijas es la forma más rápida de comunicar por qué el cuarzo es el material UV predeterminado. A 254 nm, la longitud de onda de las lámparas germicidas, el cuarzo transmite más del 80 por ciento, mientras que el vidrio de borosilicato y cal sodada no transmite prácticamente nada. A 302 nm, en el rango UVB, el cuarzo todavía transmite alrededor del 90 por ciento y el borosilicato apenas comienza a abrirse. A 365 nm, en el rango UVA, el cuarzo sigue siendo el líder, pero el borosilicato se vuelve utilizable y la cal sodada alcanza alrededor del 50 por ciento. La conclusión es inequívoca: cuanto más corta es la longitud de onda, más cuarzo avanza.
| Materiales | UVC a 254 nm | UVB a 302 nm | UVA a 365 nm | Corte UV aproximado |
|---|---|---|---|---|
| Sílice fundida de grado UV (JGS1) | Alrededor del 90 por ciento | Alrededor del 92 por ciento | Alrededor del 92 por ciento | Alrededor de 185 nm |
| cuarzo JGS2 | Alrededor del 87 por ciento | Alrededor del 89 por ciento | Alrededor del 90 por ciento | Alrededor de 220 nm |
| Vidrio de borosilicato | Alrededor del 0 por ciento | Alrededor del 15 por ciento | Alrededor del 78 por ciento | Alrededor de 300 nm |
| Vidrio sodocálcico | Alrededor del 0 por ciento | Alrededor del 0 por ciento | Alrededor del 50 por ciento | Alrededor de 350 nm |
Varios compradores nos preguntan si es aceptable utilizar fundas de borosilicato en un sistema UV-C para reducir costos. La respuesta medida es no: a 254 nm, la propia funda absorbería casi todo el UV-C, por lo que la lámpara calentaría agua o aire sin administrar una dosis significativa. Los únicos materiales que funcionan para UVC en la práctica industrial son el cuarzo, la sílice fundida de alta pureza y ciertos fluoropolímeros como PTFE y PFA, y los fluoropolímeros rara vez tienen las propiedades estructurales o térmicas del cuarzo. Las placas JGS2 proporcionan la combinación más rentable de transmisión UV y estabilidad térmica para envolventes, ventanas y cubiertas industriales.
Placa de cuarzo óptico UV JGS2 para sobres industriales UV-C Sin banda de absorción de 200 a 250 nm, esta placa de cuarzo proporciona una transmisión UV rentable y estabilidad térmica para casquillos de lámpara, ventanillas y cubiertas en sistemas ultravioleta-C. Ver producto → Una curva espectral es sólo una parte de la historia; Los compradores también quieren una comparación rápida con la longitud de onda exacta que utiliza su proceso. La luz ultravioleta C a 254 nm es la salida estándar de las lámparas germicidas de mercurio de baja presión, por lo que esta longitud de onda aparece en miles de especificaciones de productos. El siguiente cuadro compara la transmisión medida de seis grupos de materiales comunes con 1 mm de espesor. Usamos intencionalmente un espesor de pared delgado y representativo porque la mayoría de las fundas de lámparas UV y ventanas ópticas están especificadas en el rango de 1 mm a 3 mm. Las barras ilustran cuán amplia es la brecha entre los productos de cuarzo y los productos de vidrio convencionales en esta longitud de onda crítica.
La sílice fundida de grado UV y la sílice fundida con bajo contenido de OH se encuentran en la parte superior del gráfico y ambas transmiten aproximadamente el 90 por ciento de los rayos UVC incidentes. El cuarzo JGS2 se queda ligeramente atrás, aproximadamente un 86 por ciento, una diferencia que rara vez es visible en el uso diario pero que puede afectar la eficiencia de la lámpara durante miles de horas de funcionamiento. Los tubos de cuarzo fundido estándar, que son el material más utilizado para fundas de cuarzo y envolturas de lámparas, transmiten alrededor del 82 por ciento con este espesor. El vidrio de borosilicato y de cal sodada, que se muestran como barras insignificantes en la parte inferior, esencialmente no transmiten UVC a 254 nm. La consecuencia práctica es que una lámpara diseñada con una funda de borosilicato nunca podrá suministrar su dosis UVC nominal, sin importar cuánta energía se aplique. Esta es también la razón por la que las sondas ópticas y los sensores UV utilizados a 254 nm siempre especifican ventanas de cuarzo en lugar de ventanas de vidrio. Otra observación útil es que la diferencia entre las cuatro calidades de cuarzo es de sólo unos ocho puntos porcentuales, lo que significa que incluso la calidad de cuarzo más económica sigue siendo un auténtico transmisor de rayos UV. Cuando la aplicación pasa a longitudes de onda más cortas, como las lámparas excimer de cloruro de criptón de 222 nm, se mantiene la misma clasificación, pero la brecha entre JGS1 y el cuarzo estándar se amplía. A 185 nm, la diferencia sería aún más dramática y sólo los grados de sílice fundida sintética seguirían siendo útiles. Desde el punto de vista del abastecimiento, este cuadro es un buen recordatorio para preguntarle a su proveedor la curva de transmisión real del grado que cotiza, porque no todo el cuarzo es igual. Un fabricante confiable proporcionará datos medidos para cada lote de producción.
Desde la perspectiva del fabricante, la conclusión es sencilla: suministramos todos estos grados en forma de tubo, varilla y placa, y los pedidos al por mayor pueden mezclar grados en un solo envío. Debido a que las diferencias ópticas son medibles, siempre recomendamos cotizar con una longitud de onda objetivo.
La transparencia UV del cuarzo no es una curiosidad de laboratorio; es lo que hace funcionar a varias industrias de miles de millones de dólares. En la desinfección UV, las fundas de cuarzo y las envolturas de las lámparas de cuarzo permiten que una lámpara de mercurio emita UVC al agua, el aire y las superficies. En la fabricación de semiconductores, la óptica de cuarzo y las ventanas de cuarzo transportan luz láser de 193 nm y 248 nm a través de motores paso a paso y herramientas de inspección. En química analítica, las cubetas y capilares de cuarzo permiten la espectroscopía UV por debajo de 200 nm que el vidrio no puede soportar. En el curado UV, las varillas y placas de cuarzo suministran energía UVA y UVB a adhesivos, tintas y revestimientos sin degradarse bajo exposición continua.
Cada aplicación impone exigencias ligeramente diferentes al cuarzo. Los sistemas de desinfección necesitan una alta transmisión de UVC en tubos de paredes delgadas, además de resistencia al choque térmico cuando la lámpara está caliente; las herramientas semiconductoras necesitan sílice fundida sintética de primera calidad con bajo contenido de burbujas y uniformidad certificada; Las líneas de curado UV necesitan placas de cuarzo grandes que puedan manipularse, limpiarse y reemplazarse rápidamente. Una fábrica que produzca cuarzo en todas estas formas puede suministrar cualquiera de ellas desde el mismo sistema de producción.
Desinfección UV y Medio Ambiente
| Semiconductores, Ópticos y Analíticos
|
El producto que combina ambos mundos para los compradores industriales es el tubo de cuarzo resistente a los rayos UV. Se utiliza como envoltura de lámpara en accesorios germicidas de alto rendimiento y como cubierta protectora en equipos de curado UV, y debe mantener una transmisión estable durante miles de horas. Las versiones dopadas añaden otra capa de control: al modificar químicamente la red de sílice, el dopaje puede cambiar o eliminar bandas UV específicas, lo cual es útil cuando una lámpara necesita pasar ciertas longitudes de onda mientras suprime otras. Para los clientes que necesitan ventanas de cuarzo de precisión y mirillas para cámaras UV, ofrecemos ventanas pulidas en JGS1, JGS2 y cuarzo estándar, con tamaños y acabados de bordes personalizados. Nuestros tubos de vidrio de cuarzo resistentes a altas temperaturas y rayos ultravioleta se fabrican exactamente para este ciclo de trabajo, con espesor de pared controlado y transmisión UVC medida.
Tubos de vidrio de cuarzo resistentes a altas temperaturas y a los rayos ultravioleta Estos tubos de SiO₂ superan el 93 % de transmitancia desde el visible al infrarrojo cercano, con un espesor de pared controlado y una transmisión UVC medida, lo que los convierte en envolturas confiables para lámparas germicidas y de curado. Ver producto → Un último punto sobre la idoneidad: si su proceso utiliza luz ultravioleta para curar, desinfectar, analizar o realizar ablación, el cuarzo es casi siempre la interfaz óptica correcta. Los pocos casos en los que no se recomienda el cuarzo son los procesos que dependen de longitudes de onda inferiores a aproximadamente 180 nm, donde incluso la sílice fundida sintética comienza a perder transparencia, y los procesos que necesitan bloqueo selectivo de los rayos UV, donde el dopado o el recubrimiento en lugar del cuarzo simple es la herramienta adecuada.
La elección del cuarzo transmisor de rayos UV adecuado comienza con un número: la longitud de onda más corta que utilizará su proceso. Ese único número determina el grado, la pureza del material y, normalmente, el precio. La segunda cuestión es la longitud del camino, porque una ventana de 1 mm y una varilla de 50 mm transmiten de forma muy diferente incluso en el mismo material. El tercer grupo de preguntas cubre la temperatura de funcionamiento, la presión, la exposición química y el montaje mecánico, todos los cuales influyen en el diseño final del componente.
Como regla general útil: por encima de 300 nm, la mayoría de los grados de cuarzo transparentes funcionan; por debajo de 300 nm, especifique un material de grado UV; por debajo de 220 nm, especifique sílice fundida sintética. Si su proveedor no puede indicarle el límite práctico de su cuarzo, trátelo como una señal de alerta.
Lo mejor para lámparas de 254-365 nm
sobres, fundas,
y tubos de reactor.
Económico, alto
resistencia al choque térmico,
aproximadamente del 82 al 86 por ciento
transmisión UVC
en una pared de 1 a 2 mm.
Cubre 185-2500 nm para
óptica UV profunda y
herramientas semiconductoras.
Pureza más alta, más baja
solarización, premium
precio.
Cubre 220-2500 nm.
Elección equilibrada para
Ventanas UV, proceso.
ventanas gráficas, fundas de lámpara
y trabajos ópticos en general.
Para IR o banda ancha
Óptica UV-IR. Evitar a continuación
260 nm; UV profundo
la transmisión es claramente
inferior a JGS1.
Más allá de la calidad, cuatro detalles de las especificaciones merecen atención. El espesor de la pared o de la ventana cambia tanto la resistencia mecánica como la transmisión, así que optimice la sección más delgada que pueda soportar la presión de su proceso. La calidad de la superficie es importante: una superficie finamente pulida minimiza la dispersión, mientras que una superficie rectificada puede reducir la entrega efectiva de rayos UV entre un 5 y un 15 por ciento. El acabado de los bordes y las tolerancias son importantes para sellar en carcasas metálicas o cerámicas. Finalmente, solicite datos de transmisión reales en su longitud de onda de trabajo, no solo una curva típica de una hoja de datos.
Debido a que fabricamos cuarzo en lugar de revenderlo únicamente, podemos suministrar productos de grado UV con certificados de prueba específicos de lote, dimensiones personalizadas y cargas mixtas para compradores mayoristas. La misma fábrica que fabrica placas ópticas JGS1 también produce tubos de cuarzo de gran diámetro para reactores UV, por lo que un único proveedor puede cubrir tanto la óptica como el hardware de proceso. Si su aplicación requiere el comportamiento opuesto, es decir, bloquear los rayos UV en lugar de transmitirlos, tubos de cuarzo dopado para filtración UV Es producido por nuestra fábrica con rendimiento espectral controlado.
El cuarzo de grado UV adquiere su transparencia con pureza, lo que significa que la contaminación de la superficie aparece inmediatamente en los sistemas UV. Una sola huella digital contiene aceites que absorben fuertemente la luz ultravioleta, y una ventana de cuarzo contaminada puede medir entre un 10 y un 20 por ciento menos de transmisión de UVC que una limpia. La absorción en la superficie también calienta localmente el cuarzo, lo que puede acelerar la desvitrificación o el agrietamiento en lámparas de alta potencia. Por lo tanto, mantener limpias las superficies ópticas UV no es cosmético; es un requisito de desempeño.
El manejo térmico merece una nota aparte. El vidrio de cuarzo tiene un bajo coeficiente de expansión, aproximadamente una decimoséptima parte del vidrio sodocálcico, por lo que resiste el choque térmico mucho mejor que el vidrio común. Eso no significa que sea indestructible: una funda de cuarzo fría expuesta a una lámpara caliente o una superficie húmeda que toque un tubo caliente aún puede agrietarse. Caliente los componentes nuevos gradualmente en el sistema, mantenga los sellos uniformes y evite llamas localizadas o contacto con puntos calientes.
En el ámbito de la fabricación también llevamos a cabo controles de calidad con el mismo espíritu. Cada componente de grado UV se inspecciona para determinar la calidad de la superficie, se mide la transmisión en la longitud de onda del cliente cuando es necesario y se empaqueta para que la superficie óptica llegue intacta. Estos pasos pueden parecer simples, pero son la razón por la que un producto de cuarzo de un fabricante especializado tiene un rendimiento diferente a una pieza genérica de vidrio de cuarzo.
Estas son las preguntas que los compradores de laboratorios, los ingenieros de plantas y los equipos de adquisiciones hacen con más frecuencia sobre el cuarzo y la luz ultravioleta.
P1. ¿El cuarzo transmite la luz ultravioleta o la bloquea?Sí, el cuarzo transmite luz ultravioleta. El vidrio de cuarzo transmite luz ultravioleta a través de los rangos UVA, UVB y UVC, y la sílice fundida sintética de alta pureza transmite hasta aproximadamente 185 nm. El vidrio común no lo hace: bloquea casi todos los rayos UVC y la mayoría de los rayos UVB. |
P2. ¿Cuál es la transmitancia UV del cuarzo a 254 nm?Con un espesor de pared típico de 1 a 2 mm, el cuarzo de grado UV transmite alrededor del 85 al 92 por ciento a 254 nm. La sílice fundida JGS1 está cerca del 90 por ciento, la JGS2 entre el 86 y el 88 por ciento y los tubos de cuarzo transparentes estándar entre el 82 y el 86 por ciento. El vidrio de borosilicato y de cal sodada transmite esencialmente cero en esta longitud de onda. |
P3. ¿Cuál es la diferencia entre el cuarzo JGS1, JGS2 y JGS3?JGS1 es sílice fundida sintética con el rango UV más amplio, hasta 185 nm. JGS2 está hecho de cuarzo natural y cubre el rango superior a aproximadamente 220 nm, que es suficiente para la mayoría de las lámparas UV y ventanas. JGS3 es un grado con bajo contenido de OH destinado a la óptica infrarroja y su rendimiento UV por debajo de 260 nm es claramente menor. |
P4. ¿Se pueden utilizar tubos de cuarzo para lámparas germicidas UVC?Sí. Los tubos de cuarzo son el material estándar de envoltura y funda para lámparas UVC de amalgama y de baja presión. Combinan una alta transmisión a 254 nm con la resistencia al choque térmico necesaria cuando las lámparas funcionan a altas temperaturas superficiales. |
P5. ¿El vidrio común bloquea los rayos UVC?Sí. Tanto el vidrio sodocálcico como el de borosilicato absorben los rayos UVC casi por completo. Es por eso que las lámparas de desinfección UV, las lámparas de ozono y los sensores UV deben utilizar cuarzo en lugar de envolturas y ventanas de vidrio. |
P6. ¿Puedo comprar productos de cuarzo de grado UV personalizados al por mayor?Sí. Como fabricante de vidrio de cuarzo, suministramos JGS1, JGS2, JGS3 y cuarzo estándar en tubos, varillas, placas, ventanas y formas fabricadas a medida. Se encuentran disponibles pedidos al por mayor, dimensiones OEM y cantidades de producción, y cada producto se puede enviar con datos medidos de transmisión UV. |
Nuestro programa de producción cubre cuarzo transmisor de rayos UV en todas las formas que necesita un sistema UV: tubos para envolturas y fundas de lámparas, varillas para trabajos mecánicos y ópticos, placas y ventanas para ventanas de visualización y artículos de cuarzo personalizados para reactores e instrumentos. Todos estos productos provienen de nuestra propia fábrica de vidrio de cuarzo, lo que significa que los plazos de entrega, las dimensiones y los datos de prueba se controlan en un solo lugar.
Dos líneas de productos son especialmente relevantes para los compradores de ultravioleta. La primera es nuestra gama de mirillas y ventanas de cuarzo de precisión, pulidas con material de grado UV y disponibles en JGS1, JGS2 y cuarzo estándar para aplicaciones de desinfección, curado y sensores. El segundo es un tubo de cuarzo dopado para filtración UV, que fue desarrollado para procesos que necesitan rechazar la luz ultravioleta en lugar de dejarla pasar, como la protección de materiales sensibles a los rayos UV en un ambiente brillante.
Para cada consulta, nuestro equipo pregunta por la longitud de onda de trabajo, la transmisión requerida, las dimensiones y las condiciones de funcionamiento antes de recomendar un grado. Ese proceso se aplica igualmente a una única ventana de prototipo y a un pedido mayorista de carga de contenedores. Si su proyecto depende de la luz ultravioleta, la forma más rápida de eliminar riesgos es especificar vidrio de cuarzo que sea fabricado, medido y documentado por personas que entiendan los rayos UV.