Co to jest tygiel kwarcowy?
Tygiel kwarcowy to miseczka lub pojemnik w kształcie misy wykonany ze szkła kwarcowego. Służy do przechowywania i podgrzewania materiałów w laboratoriach oraz w niektórych zastosowaniach przemysłowych, takich jak produkcja płytek krzemowych do mikroczipów i w przemyśle ogniw słonecznych. Tygiel kwarcowy może mieć bardzo małą średnicę lub nawet 3 stopy (0,9 m). Tygiel może być również wykonany z różnych formuł szkła kwarcowego, w zależności od zastosowania.
Szkło wykonane z czystego kruszonego kwarcu nazywa się szkłem kwarcowym. Jest trwały i odporny na ciepło i bardzo pożądany jako szkło do sprzętu laboratoryjnego, w tym zlewek, kolb i tygli. Jest również nieaktywny chemicznie, co jest również przydatne w warunkach laboratoryjnych. Tygiel kwarcowy ma inną właściwość, dzięki czemu nadaje się do ogrzewania materiałów. Jest odporny na rozszerzanie i kurczenie się w wyniku zmian temperatury.
Szkło kwarcowe jest naturalnie przezroczyste, bardziej niż zwykłe szkło. Może być jednak nieprzezroczysty z pewnymi dodatkami, a szkło kwarcowe tego rodzaju jest czasami używane do wyrobu tygli. Nieprzezroczyste szkło kwarcowe jest zwykle białe lub w kolorze złamanej bieli, chociaż możliwe są inne kolory. Tygiel kwarcowy jest zwykle grubościenny, a jednocześnie cięższy i mocniejszy niż typowa zlewka, kolba lub inny szklany sprzęt laboratoryjny i często brakuje walcowanej krawędzi, jak to często można znaleźć w wielu innych rodzajach szkła laboratoryjnego. Tygiel kwarcowy może mieć ściśle przylegającą pokrywkę.
Oprócz ich zastosowania w laboratoriach tygle kwarcowe są szeroko stosowane w przemyśle mikroczipów i ogniw słonecznych. Skład chemiczny kwarcu sprawia, że pojemniki tego typu są idealne do tworzenia dużych płytek krzemowych o wyjątkowo wysokiej jakości i jednorodności krystalicznej. Te płytki są używane do wytwarzania mikroczipów, a podobny proces jest wykorzystywany do wytwarzania ogniw słonecznych. Tygle kwarcowe są czasami używane do rafinacji niektórych metali, ponieważ są one w stanie wytrzymać wysokie temperatury występujące w procesie rafinacji.
Tygiel kwarcowy może znacznie różnić się wymiarami fizycznymi. Mogą być bardzo małe, mieszczące zaledwie kilka mililitrów lub bardzo duże, jak te stosowane w przemyśle mikroczipów i rafinacji. Kształty mogą się również znacznie różnić w zależności od zastosowania. Tygiel kwarcowy może być cylindryczny, wysoki i wąski lub krótki, przysadzisty, szeroki. Mogą być zwężane, a boki mają profil prosty lub zakrzywiony. Szkło może mieć różną grubość w zależności od zamierzonego zastosowania i może mieć grubość do 2 cali (5 cm) lub więcej.