SiO2 (кварцевый кристалл)
Оптически кристаллический кварц широко используется в качестве среды для задержки волны. Двойное лучепреломление кварца применяется в четвертьволновых пластинах и поляризаторах. Кварц не следует обрабатывать или использовать при температурах выше 490 °C. Кристаллический кварц также используется в электронных фильтрах и резонаторах. Однако компания Crystran Ltd. не занимается материалами для этого применения.
Физические и оптические свойства
| Диапазон пропускания: | 0,18 до 3,5 мкм (также >40 мкм) |
| Показатель преломления: | No 1,54421; Ne 1,55333 при 0,6 мкм |
| Потери на отражение: | 8,8% при 0,6 мкм (2 поверхности) |
| Коэффициент поглощения: | н/д |
| Пик рестралина: | н/д |
| dn/dT: | +5 x 10⁻⁶/°C |
| dn/dμ = 0: | 1,3 мкм |
| Плотность: | 2,649 г/см³ |
| Температура плавления: | 1710 °C |
| Теплопроводность: | 10,7 (параллельно), 6,2 (перпендикулярно) Вт·м⁻¹·К⁻¹ при 323 К |
| Тепловое расширение: | 7,1 (параллельно), 13,2 (перпендикулярно) x 10⁻⁶/°C |
| Твердость: | Кнуп 741 с индентором 500 г |
| Удельная теплоёмкость: | 710 Дж·кг⁻¹·К⁻¹ |
| Диэлектрическая постоянная: | 4,34 (параллельно), 4,27 (перпендикулярно) при 30 МГц |
| Модуль Юнга (E): | 97,2 (параллельно), 76,5 (перпендикулярно) ГПа |
| Модуль сдвига (G): | 31,14 ГПа |
| Объемный модуль (K): | 36,4 ГПа |
| Коэффициенты упругости: | C11=87, C12=7, C44=58, C13=13, C14=(-)18, C33=106 |
| Видимый предел упругости: | 41 МПа (5950 psi) |
| Коэффициент Пуассона: | н/д |
| Растворимость: | Не растворим в воде |
| Молекулярный вес: | 60,06 |
| Класс/Структура: | Тригональный (гексагональный) P3(2)21 (правозакрученный) и P3(1)21 (левозакрученный) |
No = Обыкновенный луч Ne = Необыкновенный луч
µm |
No |
Ne |
µm |
No |
Ne |
µm |
No |
Ne |
0.193 |
1.661 |
1.675 |
0.213 |
1.632 |
1.645 |
0.222 |
1.622 |
1.634 |
0.226 |
1.619 |
1.630 |
0.248 |
1.602 |
1.613 |
0.257 |
1.596 |
1.607 |
0.280 |
1.585 |
1.596 |
0.308 |
1.576 |
1.586 |
0.325 |
1.571 |
1.581 |
0.351 |
1.565 |
1.575 |
0.400 |
1.558 |
1.567 |
0.458 |
1.552 |
1.561 |
0.488 |
1.550 |
1.559 |
0.515 |
1.548 |
1.557 |
0.532 |
1.547 |
1.556 |
0.590 |
1.544 |
1.553 |
0.633 |
1.543 |
1.552 |
0.670 |
1.541 |
1.551 |
0.694 |
1.541 |
1.550 |
0.755 |
1.539 |
1.548 |
0.780 |
1.539 |
1.548 |
0.800 |
1.538 |
1.547 |
0.820 |
1.538 |
1.547 |
0.860 |
1.537 |
1.547 |
0.980 |
1.535 |
1.546 |
1.064 |
1.534 |
1.543 |
1.320 |
1.531 |
1.539 |
1.550 |
1.528 |
1.536 |
2.010 |
1.521 |
1.529 |
Кварц добывается природным способом, но чаще всего производится синтетически в виде крупных, удлинённых кристаллов с множеством граней. Кварц обладает положительной двулучепреломляемостью. Будьте осторожны, чтобы не путать терминологию, поскольку термин «плавленый кварц» часто используется для обозначения стекловидной некристаллической формы, более известной как диоксид кремния (кремнезём).
Обычный кварц — это альфа-кварц, который обычно вращается по часовой стрелке (правое вращение). Вращение против часовой стрелки (левое вращение) доступно по специальному заказу.
При температурах выше 490°C кристаллический кварц начинает переходить в стекловидное состояние, процесс завершается к 530°C. В это время, поскольку отжиг маловероятен, возможен разлом компонента.
ВЕБ-ССЫЛКИ:
Webmineral.com — содержит дополнительную информацию о кристалле кварца.
Rockhoundingar.com — содержит информацию о направлении вращения кристаллов кварца.
Вашингтонский университет — статьи о научных исследованиях данного материала.
Quartz-Dyne Inc. — информация об альфа-кварце.
Tags: SiO2 (кварцевый кристалл)