¿Cuáles son las principales diferencias entre los materiales JGS1, JGS2 y JGS3?

En el mercado del vidrio de alto rendimiento, Placa de vidrio de cuarzo , con sus propiedades físicas y químicas superiores, se han convertido en materiales importantes para industrias de alta tecnología como la de semiconductores, óptica, láser y aeroespacial.

¿Qué es una placa de vidrio de cuarzo?

Una placa de vidrio de cuarzo es un vidrio técnico industrial especial hecho de dióxido de silicio puro ($SiO_2$). No sólo tiene un coeficiente de expansión térmica extremadamente bajo y una resistencia a temperaturas extremadamente altas, sino que también cuenta con una amplia transmitancia espectral de ultravioleta a infrarrojos. Según sus características ópticas y proceso de fabricación, generalmente se clasifica en tres grados principales a nivel internacional: JGS1, JGS2 y JGS3.

JGS1: Vidrio de cuarzo óptico ultravioleta lejano

JGS1 es el material de cuarzo de mayor pureza con el mejor rendimiento óptico, generalmente producido mediante síntesis en fase de vapor (método de hidrólisis de llama).

Características principales: Transmitancia extremadamente alta en la banda ultravioleta (especialmente 185 nm-250 nm).

Ventajas ópticas: Sin burbujas internas, estrías extremadamente bajas y libre de impurezas metálicas.

Aplicaciones: Comúnmente utilizado en la fabricación de lentes de alta precisión, ventanas de vidrio de cuarzo, ventanas de observación para equipos de esterilización UV, sistemas de escaneo láser e instrumentos ópticos de precisión.

JGS2: Vidrio de cuarzo óptico ultravioleta

JGS2 es el material de placa de vidrio de cuarzo más utilizado, generalmente fundido a partir de polvo de cristal natural de alta calidad mediante el método de fusión con gas.

Características principales: Excelente rendimiento en las bandas visible y ultravioleta cercana, pero su transmitancia en la región ultravioleta lejana (<200 nm) es ligeramente inferior a la del JGS1.

Ventaja de rentabilidad: En comparación con JGS1, su costo de producción es más competitivo y conserva la excelente resistencia al calor y la estabilidad química del vidrio de cuarzo.

Aplicaciones: Ampliamente utilizado en mirillas de laboratorio de alta temperatura, ventanas de observación industriales, equipos de curado UV y ventanas de vacío en general.

JGS3: Vidrio de cuarzo óptico infrarrojo

JGS3 también se conoce como "vidrio de cuarzo libre de hidroxilo" y se produce mediante el método de fusión eléctrica en un ambiente de vacío.

Características principales: Excelente transmitancia en la banda infrarroja, su característica más importante es el contenido extremadamente bajo de hidroxilo (-OH) (generalmente menos de 2 ppm). Esto elimina eficazmente el pico de absorción en el espectro infrarrojo de 2,73 μm.

Especificaciones técnicas: Mantiene una transmitancia extremadamente alta en la banda infrarroja de 2600 nm-3500 nm.

Escenarios aplicables: Es el material de placa de vidrio de cuarzo ideal para termómetros infrarrojos, sensores infrarrojos, ventanas de instrumentos optoelectrónicos y equipos de detección de radiación térmica.

Comparación de los tres:

1. JGS1: Vidrio de cuarzo óptico ultravioleta lejano (cuarzo sintético)

JGS1 representa el estándar más alto en pureza óptica para Placa de vidrio de cuarzo , especialmente adecuado para aplicaciones con requisitos extremadamente altos de luz ultravioleta de onda corta.

Proceso de fabricación: Elaborado a partir de tetracloruro de silicio de alta pureza como materia prima, utilizando un método de síntesis en fase gaseosa mediante hidrólisis con llama de hidrógeno-oxígeno.

Rendimiento espectral: Excelente rendimiento en la banda ultravioleta lejana, con una transmitancia superior al 90% a 185 nm y sin bandas de absorción significativas en el rango de 185-2500 nm.

Parámetros clave: Alto contenido de hidroxilo (-OH), generalmente entre 1000 y 2000 ppm.

Aplicaciones principales: Es el material central de la placa de vidrio de cuarzo para la fabricación de láseres ultravioleta, lentes ópticas de precisión, espectrómetros de instrumentos analíticos y fotomáscaras semiconductoras.

2. JGS2: Vidrio de cuarzo óptico ultravioleta (cuarzo fundido con llama)

JGS2 es actualmente la placa de vidrio de cuarzo más utilizada en aplicaciones industriales. Si bien mantiene excelentes propiedades físicas, ofrece una rentabilidad extremadamente alta.

Proceso de fabricación: Hecho de cristal natural de alta calidad o arena de cuarzo de alta pureza como materia prima, fundido mediante el método de fusión de llama de hidrógeno y oxígeno.

Rendimiento espectral: El rango de transmitancia cubre 220-2500 nm. Aunque su rendimiento en la región ultravioleta profunda es ligeramente inferior al del JGS1, tiene una transparencia excelente en las regiones visible e infrarroja cercana.

Parámetros clave: Contenido moderado de hidroxilo, generalmente controlado entre 150 y 200 ppm.

Aplicaciones principales: Ampliamente utilizado en ventanas de observación de alta temperatura, cristalería de laboratorio, cubiertas de lámparas de curado ultravioleta y ventanas de placas de vidrio de cuarzo de grado industrial en general.

3. JGS3: Vidrio de cuarzo óptico infrarrojo (cuarzo fundido eléctricamente)

JGS3 es una placa de vidrio de cuarzo diseñada específicamente para tecnología de infrarrojos. Su mayor avance tecnológico radica en solucionar por completo el problema de las interferencias de absorción de infrarrojos.

Proceso de producción: Elaborado a partir de arena de cuarzo natural de alta pureza, fundida a alta temperatura en un horno eléctrico al vacío.

Rendimiento espectral: Exhibe una transmitancia extremadamente alta en el rango de 260-3500 nm. Su característica más importante es la virtual ausencia de picos de absorción cercanos a 2,73 μm, lo que garantiza una transmisión precisa de señales infrarrojas.

Parámetros clave: Es un material con un contenido de hidroxilo ultrabajo, con un contenido de -OH normalmente inferior a 2 ppm (y puede incluso alcanzar <1 ppm).

Aplicaciones principales: Ideal para ventanas de termómetros infrarrojos, sistemas de imágenes térmicas, placas protectoras de fuentes de luz infrarroja y equipos de detección fotoeléctrica.

¿Cómo elegir la placa de cristal de cuarzo adecuada?

como profesional Placa de vidrio de cuarzo fabricante, recomendamos seguir estos principios al comprar:

Defina claramente el rango de longitud de onda de trabajo: Si se trata de una operación ultravioleta por debajo de 200 nm, asegúrese de elegir JGS1.

Considere el impacto de los grupos hidroxilo: Si se utiliza para espectroscopia infrarroja o medición de temperatura, se debe seleccionar JGS3 con bajo contenido de hidroxilo para evitar interferencias de absorción.

Equilibrar presupuesto y rendimiento: Para aplicaciones donde no son necesarios requisitos espectrales extremos, JGS2 es una opción muy rentable.

Si tiene requisitos especiales para la tolerancia, el recubrimiento o la resistencia a la temperatura de la placa de vidrio de cuarzo, contáctenos. Podemos proporcionarle soluciones de procesamiento personalizadas.