Sintética de cuarzo, cuarzo sintético.

Sintética de cuarzo, cuarzo sintético.

El cristal de roca (cuarzo incoloro natural) y sus variedades de diferentes colores, en especial amatista y citrino, siempre se han utilizado con éxito como piedras preciosas y piedras ornamentales. La necesidad de crear cuarzo sintético no se plantea, ya que los cristales de cuarzo son abundantes. Pero cuando el efecto ‘piezoeléctrico’ de cuarzo se descubrió, cuarzo ha convertido en un material técnico importante también.

Cuando la compresión se aplica a la dirección del eje de cristal (eje x), el cambio eléctrico genera en la placa de cristal de cuarzo, y, por el contrario, cuando la electricidad es aplicada a la placa de cristal de cuarzo, la distorsión se produce dentro de la placa de cristal . El fenómeno se conoce como el efecto piezoeléctrico inverso o efecto piezoeléctrico.

Esta propiedad de cuarzo se abrió una gran cantidad de posibilidades para aplicaciones industriales de cuarzo. Resultó que el cristal de roca incoloro fue particularmente valioso debido a su uniformidad óptica. Sin embargo, los cristales naturales de cuarto rara vez son apropiados para fines industriales, mientras que el cuarzo sintético es. Los cristales de cuarzo se sintetizaron por primera vez en el laboratorio de investigación, y desde mediados del decenio de 1950 el crecimiento se ha convertido en comercial.

Dureza (escala de Mohs): 7
Densidad: 2,65
Índice de refracción: 1,544 a 1,553
Dispersión: 0,013
Sistema cristalino: trigonal
Composición química: SiO2 (con diversos aditivos para producir el color)
constante dieléctrica: 4.5
temperatura de transición: 573 ° C

Se llevaron a cabo los primeros estudios experimentales sobre la síntesis de cuarzo con una mera finalidad de determinar las condiciones de formación de cuarzo natural. En 1845, C. E. Schafhautl primera tuvo éxito en embalaje a un pequeño cristal de cuarzo. Después de eso, los pequeños cristales de cuarzo se crearon a partir de sílice disuelto en soluciones de agua alcalino a altas temperaturas y presiones.

Los experimentos se continuaron hasta dos científicos, A.C.Walker y E.Buchler, llegaron a la mejor combinación de diferentes condiciones como la temperatura, la presión y otros datos para crear cristales de cuarzo sintético. En su experimento, los cristales que pesan 100-300 g se hicieron crecer a una velocidad de 2,22 mm / día. Desde entonces, la tecnología para la creación de los cristales de cuarzo sintéticos ha sido desarrollado para permitir la producción en masa.

Se calienta a altas temperaturas los materiales de alimentación se disuelven bajo alta presión y en el punto de crecimiento de los cristales de refrigeración se induce.

Los principales parámetros que se controlan en el proceso son la temperatura en varios puntos en el recipiente y la presión del recipiente. Estos parámetros se utilizan para controlar el proceso de crecimiento. Tienen que pueden variar durante el proceso, porque en el inicio de la mayor parte del material de cuarzo es en la parte inferior de la autoclave. La parte superior sólo contiene el material de siembra. Al final del proceso, la mayoría del cuarzo en la parte inferior se ha disuelto y se recristalizó en las piedras en la zona de crecimiento superior. Al mover este mucho material alrededor afecta en gran medida las condiciones de flujo hidrotermal y el estado termodinámico de la embarcación. Por esta razón, los algoritmos de control están diseñados para hacer cambios continuos durante el proceso para compensar estas condiciones cambiantes.

Alrededor de la autoclave y los calentadores hay un paquete de aislamiento exterior. Esto aísla el autoclave y se ayuda a aislar los cambios de temperatura externos. Por lo general, un espacio de aire entre el paquete de aislamiento y el recipiente. También hay unas aberturas de ventilación en lugares estratégicos para permitir el flujo de aire a ser controlada. El cambio de estos orificios de ventilación y la potencia suministrada a los calentadores de determinar la condición termodinámica del autoclave.

COLORES DISPONIBLES

En la actualidad, estamos ofreciendo una amplia gama de variedades de cuarzo sintéticos como, por ejemplo, lo siguiente:

  • Cuarzo verde (prasiolite) (SiO2. Fe2 +)
    Los colores y tonalidades disponibles: verde, amarillento o verde azulado. Algunas variedades se corresponden con el color turmalina verde.
    • 2; ± dimensión del cristal (mm): 200x75x28
    • AMATISTA
    • amatista sintética es la misma violeta a púrpura como su contraparte natural. Algunas otras piedras preciosas sintéticas por lo que emulen estrechamente sus contrapartes naturales como amatista sintética hace de amatista natural. Los colores y tonalidades disponibles: púrpura, rojizo o azulado-púrpura. Los cristales se corresponden con el color amatista Ural natural. Las principales características físicas de los cristales son:

      • 2; ± dimensión del cristal (mm): 200x75x30
      • espesor de la capa adulto: 12-14 mm
      • ametrino

      Los colores y tonalidades disponibles: de dos colores, con límites claros entre las zonas de citrino y amatista. Algunas variedades se corresponden con los de amatista natural de Brasil.

      • dimensión de la zona de citrine`s (mm): 28×30
      • anchura de la capa de amatista adulto: 8 – 10 mm;
      • CITRINO (SiO2. Fe3 + Li +)

      Los colores y tonalidades son: amarillo, naranja-amarillo. Su color corresponde a los mejores tonos de citrino naturales. Las características de los cristales son:

      • 2; ± dimensión del cristal (mm): 200x75x30
      • Espesor de la capa crecido: 12 – 15 mm;
      • AZUL cuarzo (SiO2. Co3 +)

      Los colores y tonalidades disponibles: azul claro, de tonalidad azul oscuro, luz media a moderadamente fuertes a la fuerte saturación (ч 4-6 / 4-6).

      • 2; ± dimensión del cristal (mm): 200x75x28
      • Espesor de la capa crecido: 12 – 14 mm;

      cuarzo sintético, especialmente sus variedades de color, sigue siendo ampliamente utilizado como una piedra preciosa y una piedra ornamental. Aparte de la joyería, el ámbito de aplicación de cristales de cuarzo sintéticos óptica y piezoeléctricos incluye:

      • Hardware de la computadora
      • Foto y telemetría
      • foto digital y cámaras de vídeo
      • Las comunicaciones por radio, telecomunicaciones, y control remoto
      • Los sistemas automáticos y de control
      • la tecnología de sistemas de navegación
      • sustratos de alta calidad
      • Relojes

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