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石英玻璃与紫外线杀菌灯

茜茜
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楼主 发表于:2020-07-15 09:14:43
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中国粉体网讯  2020年突如其来的新冠疫情让各个行业猝不及防,许多企业面临停产、停工的局面。但这个行业的产品生产线反而不减反增——紫外线杀菌灯应用于医疗、卫生、车站等公共场所,疫情下市场需求猛增,京东平台3月份数据显示,杀菌灯类产品成交数量是去年同期的6倍。瞬间爆发的市场需求为杀菌灯产业带来难得的商机。


 

图片来源:网络


紫外线杀菌灯在使用时应保证充足的紫外照射时间。研究表明,照射5分钟后,为有效的杀菌消毒时间,当达到30分钟时,就能达到日常消毒的效果;当照射的时间达到60分钟,就能杀灭空气中绝大部分的细菌等微生物。紫外线杀菌属于纯物理消毒方法,无二次污染,所以被各个领域广泛利用。


 


紫外线杀菌灯与日光灯发光原理一样,灯管内的贡原子被激发产生汞的特征谱线,低压贡蒸气主要产生254nm和185nm紫外线,杀菌灯灯管利用透紫玻璃或石英玻璃制成,使紫外线穿过灯管透射出来。254nm波长的紫外线极易被物体吸收,作用于生物体的遗传物质DNA上,使DNA遭到破坏而导致细菌死亡。


紫外线杀菌灯等按外形可以分为双端灯、单端灯和自镇流灯三类,按是否含臭氧类型分为臭氧和不含臭氧两种。经过长期的研究和试验,由石英玻璃制成的杀菌灯灯管比高硅玻璃制成的杀菌灯灯管更具优势。


两种紫外线灯辐射强度比较


检验结果证明,石英紫外线灯管使用50h后外观无明显变化;高硼紫外线灯管使用50h外观玻璃发黑,灰尘改变,擦拭无效。


石英玻璃介绍


 

图片来源:网络


石英玻璃又称熔融石英,是由二氧化硅单一组分构成的特种工业技术玻璃,具有一系列特殊的物理和化学性能,并被新材料领域专家誉为“玻璃之王”。具有极佳的光谱特性、优良的耐高温性能、较高的纯度等优点。石英玻璃现已成为近代科学技术和现代工业不可或缺的重要材料,在航空航天、激光核技术、半导体集成电路、光电器件和精密仪器等高技术领域具有广泛的应用。



石英玻璃的生产工艺

 


国家标准规定各种石英玻璃的SiO2含量

石英玻璃一般包括透明石英玻璃和不透明石英玻璃两种。


透明石英玻璃中SiO2含量大于99.95%,是以高纯石英粉或四氯化硅等为原料经高温熔制而成;不透明石英玻璃中SiO2含量大于99.80%,是以普通石英粉和石英砂为原料高温熔制而成。


石英玻璃的制造工艺特殊,与一般玻璃制品不同。生产石英玻璃有两大难点;一是石英玻璃温度高、黏度大、气泡很难排除;二是石英玻璃要获得优良性能必须提高纯度,杂质总量小于万分之一。


石英玻璃的应用


石英玻璃具有优良的物理和化学性能,被广泛应用于电子、电器、军事、航空航天、光通讯、电光源、化学工程、冶金、仪器仪表、光学镜头、防腐材料和耐火材料等领域。


石英玻璃在高技术领域得到广泛使用:高纯耐高温石英玻璃管、高纯涂层坩埚、光通讯用石英玻璃和激光用石英玻璃等得到了快速发展。


电光源行业的应用


常见的低强度的节能灯、杀菌灯以及高强度的莱灯、钠灯、金属卤化物灯、红外线灯、紫外线杀菌灯都是石英玻璃光源产品,杀菌灯被广泛应用于饮食行业和医疗卫生行业。


光纤行业中的应用


石英玻璃可作光纤预制棒的重要基础材料;光纤生产的全过程也离不开石英玻璃制品。


航空航天行业中的应用


美国康宁公司研制的代号7971石英玻璃在0~200℃范围平均线性能热膨胀系数为零,热稳定性好,密度低、刚度好、磨光性能好,用此石英玻璃可制作直径3.96m镜坯用于天文望远镜。滤紫外线耐辐照石英玻璃可以过滤紫外线保护内部传感器,熔融石英作为结构件在太空飞船和航天飞机上被广泛应用。


电子信息、半导体行业中的应用


单晶硅片掺杂、扩散、氧化、退火等关键工序中使用的石英玻璃扩散管;硅片外延工序使用的石英钟罩;硅片酸洗和超声波清洗工序使用的支架;控制单晶硅工序中使用的石英坩埚等。


其他行业中的应用


超声信号在石英玻璃中的传播速度比金属小,延迟温度系数低,可作为超声延迟玻璃应用在雷达上。超声波经大型多边形石英玻璃多次反射可以延迟1微秒以上,通过被反射的雷达信号测定移动目标的方位,具有实际应用价值。



资料来源:

蒋丽微等.熔融石英行业现状与发展前景

张玉等.石英玻璃的发展现状及趋势

环球网、粉体网


patebeng
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patebeng 发表于:2020-08-19 16:46:58
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patebeng
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