石英ガラスシート JGS1 JGS2 JGS3
詳細図
石英ガラスの概要
石英ガラス板（フューズドシリカ板またはクォーツ板とも呼ばれる）は、高純度二酸化ケイ素（SiO₂）から作られた高度に特殊化された材料です。これらの透明で耐久性のあるシートは、優れた光学的透明性、耐熱性、そして化学的安定性が高く評価されています。その優れた特性により、石英ガラス板は半導体、光学、フォトニクス、太陽エネルギー、冶金、高度な研究用途など、様々な業界で広く使用されています。
当社の石英ガラスシートは、天然水晶や合成シリカなどの最高級の原材料を使用し、精密な溶解・研磨技術を用いて製造されています。その結果、極めて平坦で、不純物が少なく、気泡のない表面が実現し、現代の産業プロセスの最も厳しい要件を満たしています。
石英ガラスシートの主な特徴
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極限の耐熱性
石英ガラス板は、連続使用では1100℃まで、短時間使用ではさらに高い温度に耐えることができます。熱膨張係数が極めて低い（約5.5×10⁻⁷/℃）ため、優れた耐熱衝撃性を備えています。 -
高い光学的透明性
グレードに応じて、UV、可視光線、IRスペクトルにおいて優れた透明性を備え、ほとんどの可視光線領域で90%を超える透過率を実現します。そのため、フォトリソグラフィーやレーザー用途に最適です。 -
化学的耐久性
石英ガラスは、ほとんどの酸、塩基、腐食性ガスに対して不活性です。この耐性は、クリーンルーム環境や高純度化学処理において極めて重要です。 -
機械的強度と硬度
モース硬度が 6.5 ～ 7 の石英ガラスシートは、厳しい条件下でも優れた耐傷性と構造的完全性を備えています。 -
電気絶縁
石英は優れた電気絶縁体であり、誘電率が低く抵抗率が高いため、高周波および高電圧の用途で広く使用されています。
JGSグレード分類
石英ガラスは、JGS1, JGS2、 そしてJGS3国内および輸出市場で一般的に使用されているグレード：
JGS1 – UV光学グレードフューズドシリカ
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高い紫外線透過率（185 nmまで）
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合成素材、不純物が少ない
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深紫外線アプリケーション、紫外線レーザー、精密光学機器に使用
JGS2 – 赤外線・可視光線グレードのクォーツ
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優れた赤外線および可視光線透過率260 nm以下の紫外線透過率が低い
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JGS1よりも低コスト
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IRウィンドウ、ビューイングポート、非UV光学デバイスに最適
JGS3 – 一般工業用石英ガラス
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溶融石英と基本的な溶融シリカの両方を含む
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使用場所一般的な高温または化学用途
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非光学的ニーズのための費用対効果の高いオプション
石英ガラスの機械的特性
| 財産 | 値 / 範囲 |
|---|---|
| 純度（％） | ≥99.9 |
| OH（ppm） | 200 |
| 密度（g/cm³） | 2.2 |
| ビッカース硬度（MPa） | 7600～8900 |
| ヤング率（GPa） | 74 |
| 剛性率（GPa） | 31 |
| ポアソン比 | 0.17 |
| 曲げ強度（MPa） | 50 |
| 圧縮強度（MPa） | 1130 |
| 引張強度（MPa） | 49 |
| ねじり強度（MPa） | 29 |
クォーツと他の透明素材の比較
| 財産 | 石英ガラス | ホウケイ酸ガラス | サファイア | 標準ガラス |
|---|---|---|---|---|
| 最大動作温度 | 約1100℃ | 約500℃ | 約2000℃ | 約200℃ |
| 紫外線透過率 | 優秀（JGS1） | 貧しい | 良い | 非常に貧しい |
| 耐薬品性 | 素晴らしい | 適度 | 素晴らしい | 貧しい |
| 純度 | 非常に高い | 低～中程度 | 高い | 低い |
| 熱膨張 | 非常に低い | 適度 | 低い | 高い |
| 料金 | 中程度から高い | 低い | 高い | 非常に低い |
クォーツガラスに関するよくある質問
Q1: 溶融石英と溶融シリカの違いは何ですか?
A:溶融石英は天然の石英結晶を高温で溶融して製造されますが、溶融シリカは高純度のシリコン化合物から化学蒸着法または加水分解法で合成されます。溶融シリカは一般的に、溶融石英よりも純度が高く、紫外線透過率が高く、不純物含有量が少ないという特徴があります。
Q2: 石英ガラスシートは高温に耐えられますか?
A:はい。石英ガラス板は優れた熱安定性を備えており、連続使用では最高1100℃、短期使用では最高1300℃まで耐えられます。また、熱膨張率が極めて低いため、熱衝撃に対する耐性も優れています。
Q3: 石英ガラスシートは化学薬品に対して耐性がありますか?
A:石英は、塩酸、硝酸、硫酸などのほとんどの酸や有機溶剤に対して高い耐性を持っています。しかし、フッ化水素酸や水酸化ナトリウムなどの強アルカリ溶液には侵される可能性があります。
Q4: 石英ガラスシートを自分で切断したり穴を開けたりできますか?
A:DIYでの加工はお勧めしません。クォーツは脆く硬いため、切断や穴あけにはダイヤモンド工具と専門のCNC加工機またはレーザー加工機が必要です。不適切な取り扱いは、ひび割れや表面欠陥の原因となる可能性があります。
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