Tubes capillaires en quartz fondu

Brève description :

Les tubes capillaires en quartz fondu sont des microtubes de précision fabriqués à partir de silice amorphe (SiO₂) de haute pureté. Ces tubes sont appréciés pour leur résistance chimique exceptionnelle, leur stabilité thermique exceptionnelle et leur clarté optique supérieure sur un large spectre de longueurs d'onde. Avec des diamètres internes allant de quelques microns à plusieurs millimètres, les capillaires en quartz fondu sont largement utilisés dans l'instrumentation analytique, la fabrication de semi-conducteurs, le diagnostic médical et les systèmes microfluidiques.


Caractéristiques

Présentation des tubes capillaires en quartz

Les tubes capillaires en quartz fondu sont des microtubes de précision fabriqués à partir de silice amorphe (SiO₂) de haute pureté. Ces tubes sont appréciés pour leur résistance chimique exceptionnelle, leur stabilité thermique exceptionnelle et leur clarté optique supérieure sur un large spectre de longueurs d'onde. Avec des diamètres internes allant de quelques microns à plusieurs millimètres, les capillaires en quartz fondu sont largement utilisés dans l'instrumentation analytique, la fabrication de semi-conducteurs, le diagnostic médical et les systèmes microfluidiques.

Contrairement au verre ordinaire, le quartz fondu offre une dilatation thermique ultra-faible et une résistance aux températures élevées, ce qui le rend idéal pour les environnements difficiles, les systèmes sous vide et les applications impliquant des cycles thermiques rapides. Ces tubes conservent leur intégrité dimensionnelle et leur pureté chimique même sous des contraintes thermiques, mécaniques ou chimiques extrêmes, permettant des performances précises et reproductibles dans tous les secteurs.

Procédé de fabrication de feuilles de verre de quartz

  1. La production de tubes capillaires en quartz fondu nécessite des techniques de fabrication de précision avancées et des matériaux de haute pureté. Le processus de fabrication comprend généralement :

    1. Préparation des matières premières
      Le quartz de haute pureté (généralement JGS1, JGS2, JGS3 ou silice fondue synthétique) est sélectionné en fonction des besoins de l'application. Ces matériaux contiennent plus de 99,99 % de SiO₂ et sont exempts de contaminants tels que les métaux alcalins et les métaux lourds.

    2. Fusion et dessin
      Les barres ou lingots de quartz sont chauffés en salle blanche à plus de 1 700 °C, puis étirés en tubes fins à l'aide de machines de micro-étirage. L'ensemble du processus est réalisé sous atmosphère contrôlée afin d'éviter toute contamination.

    3. Contrôle dimensionnel
      Des systèmes de rétroaction assistés par laser et par vision garantissent un contrôle précis des diamètres intérieurs et extérieurs, souvent avec des tolérances aussi serrées que ± 0,005 mm. L'uniformité de l'épaisseur de paroi est également optimisée à cette étape.

    4. Recuit
      Après formage, les tubes subissent un recuit pour éliminer les contraintes thermiques internes et améliorer la stabilité à long terme et la résistance mécanique.

    5. Finition et personnalisation
      Les tubes peuvent être polis à la flamme, biseautés, scellés, coupés à longueur ou nettoyés selon les spécifications du client. Des finitions d'extrémité précises sont essentielles pour la dynamique des fluides, le couplage optique ou les applications médicales.

Propriétés physiques, mécaniques et électriques

Propriété Valeur typique
Densité 2,2 g/cm³
Résistance à la compression 1100 MPa
Résistance à la flexion (flexion) 67 MPa
Résistance à la traction 48 MPa
Porosité 0,14–0,17
Module de Young 7200 MPa
Module de cisaillement (rigidité) 31 000 MPa
Dureté de Mohs 5,5–6,5
Température maximale d'utilisation à court terme 1300 °C
Point de recuit (décharge de contrainte) 1280 °C
Point de ramollissement 1780 °C
Point de recuit 1250 °C
Chaleur spécifique (20–350 °C) 670 J/kg·°C
Conductivité thermique (à 20 °C) 1,4 W/m·°C
indice de réfraction 1,4585
Coefficient de dilatation thermique 5,5 × 10⁻⁷ cm/cm·°C
Plage de températures de formage à chaud 1750–2050 °C
Température maximale d'utilisation à long terme 1100 °C
Résistivité électrique 7 × 10⁷ Ω·cm
Rigidité diélectrique 250–400 kV/cm
Constante diélectrique (εᵣ) 3,7–3,9
Facteur d'absorption diélectrique < 4 × 10⁻⁴
Facteur de perte diélectrique < 1 × 10⁻⁴

Applications

1. Sciences biomédicales et de la vie

  • Électrophorèse capillaire

  • Dispositifs microfluidiques et plateformes de laboratoire sur puce

  • Prélèvement d'échantillons sanguins et chromatographie en phase gazeuse

  • Analyse d'ADN et tri cellulaire

  • Cartouches de diagnostic in vitro (DIV)

2. Semi-conducteurs et électronique

  • Lignes d'échantillonnage de gaz de haute pureté

  • Systèmes d'administration de produits chimiques pour la gravure ou le nettoyage des plaquettes

  • Photolithographie et systèmes plasma

  • Gaines de protection pour fibres optiques

  • Canaux de transmission de faisceaux UV et laser

3. Instrumentation analytique et scientifique

  • Interfaces d'échantillons de spectrométrie de masse (MS)

  • Colonnes de chromatographie liquide et de chromatographie en phase gazeuse

  • Spectroscopie UV-visible

  • Systèmes d'analyse par injection de flux (FIA) et de titrage

  • Dosage et distribution de réactifs de haute précision

4. Industrie et aérospatiale

  • Gaines de capteurs haute température

  • Injecteurs capillaires dans les moteurs à réaction

  • Protection thermique dans les environnements industriels difficiles

  • Analyse de flamme et tests d'émissions

5. Optique et photonique

  • Systèmes de distribution laser

  • Revêtements et noyaux de fibres optiques

  • Guides de lumière et systèmes de collimation

Options de personnalisation

  • Longueur et diamètre:Combinaisons ID/OD/longueur entièrement personnalisables.

  • Traitement final:Ouvert, scellé, conique, poli ou biseauté.

  • Étiquetage:Gravure laser, impression à l'encre ou marquage de codes-barres.

  • Emballage OEM:Emballage neutre ou de marque disponible pour les distributeurs.

FAQ sur les verres à quartz

Q1 : Ces tubes peuvent-ils être utilisés pour les fluides biologiques ?
Oui. Le quartz fondu est chimiquement inerte et biocompatible, ce qui le rend idéal pour les applications impliquant le sang, le plasma et d'autres réactifs biologiques.

Q2 : Quelle est la plus petite pièce d'identité que vous pouvez fabriquer ?
Nous pouvons produire des diamètres intérieurs aussi petits que 10 microns (0,01 mm), en fonction de l'épaisseur de la paroi et des exigences de longueur du tube.

Q3 : Les tubes capillaires en quartz sont-ils réutilisables ?
Oui, à condition qu'ils soient nettoyés et manipulés correctement. Ils résistent à la plupart des agents nettoyants et aux cycles d'autoclave.

Q4 : Comment les tubes sont-ils emballés pour une livraison en toute sécurité ?
Chaque tube est conditionné dans des supports adaptés aux salles blanches ou des plateaux en mousse, scellés dans des sachets antistatiques ou sous vide. Des emballages en vrac et de protection pour les formats fragiles sont disponibles sur demande.

Q5 : Proposez-vous des dessins techniques ou un support CAO ?
Absolument. Pour les commandes personnalisées, nous fournissons des dessins techniques détaillés, des spécifications de tolérance et un service de conseil en conception.

À propos de nous

XKH est spécialisé dans le développement, la production et la commercialisation de haute technologie de verres optiques spéciaux et de nouveaux matériaux cristallins. Nos produits sont destinés aux secteurs de l'optique, de l'électronique grand public et de l'armée. Nous proposons des composants optiques en saphir, des protections d'objectifs pour téléphones portables, de la céramique, des LT, du carbure de silicium SIC, du quartz et des plaquettes de cristal semi-conducteur. Forts d'une expertise pointue et d'équipements de pointe, nous excellons dans le traitement de produits non standard et aspirons à devenir une entreprise de pointe dans le domaine des matériaux optoélectroniques.

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