Au'ili'iliga Maua'iga o Fa'atupu Fa'amamafa i totonu o le Quartz Fused: Mafua'aga, Mechanism, ma A'afiaga.

1. Fa'avevela A'o A'o Maalili (Mafua'aga Muamua)

Fused quartz e fa'atupuina le fa'alavelave i lalo ole tulaga ole vevela. I so'o se vevela e tu'uina atu, e o'o atu le fausaga fa'atomu o le quartz fused i se fa'avasegaga fa'apitoa fa'apitoa. A'o suia le vevela, e fesuia'i le va o atomic e tusa ai-o se mea e masani ona ta'ua o le fa'alauteleina o le vevela. A fa'afefete pe fa'alili le quartz fa'afefiloi, e tupu le fa'alautele le tutusa.

E masani ona tupu le mamafa o le vevela pe a taumafai vaega vevela e faʻalautele ae faʻalavelaveina e sone malulu. Ole mea lea e fa'atupu ai le mamafa fa'amalosi, lea e masani ona le fa'aleagaina. Afai e lava le maualuga o le vevela e faʻamalulu ai le tioata, e mafai ona faʻamalolo le atuatuvale. Ae peitaʻi, afai o le fua o le malulu e vave tele, o le viscosity e faʻateleina vave, ma le totonugalemu atomic structure e le mafai ona fetuunai i le taimi i le faʻaitiitia o le vevela. O le mea lea e mafua ai le faʻalavelave faʻalavelave, lea e sili atu ona mafua ai le gau poʻo le toilalo.

O ia fa'alavelave e fa'ateteleina pe a pa'ū le vevela, o'o atu i tulaga maualuga i le fa'ai'uga o le fa'amalo. O le vevela lea e oʻo atu ai le tioata quartz i le viscosity i luga aʻe o le 10^4.6 poise ua taʻua o letulaga fa'atiga. I le taimi lea, o le viscosity o meafaitino e matua maualuga lava o le faʻamalosi i totonu e matua lokaina ma le mafai ona toe faʻaumatia.


2. Fa'amamafa mai le Fa'asagaga o le Fa'asologa ma le Fa'asa'olotoga

Metastable Structural Relaxation:
I le tulaga liusuavai, o le quartz fused o loʻo faʻaalia ai se faʻasologa o atomic sili ona le mautonu. Pe a mālūlū, e fa'amalie atu atoms aga'i i se fa'atulagaga mautu. Ae ui i lea, o le maualuga o le viscosity o le setete tioata e faʻalavelaveina ai le gaioiga o atomic, e mafua ai le faʻapipiʻiina o totonu ma faʻatupuina ai le atuatuvale. I le aluga o taimi, o lenei faʻamaʻi e mafai ona faʻagasolo malie, o se mea e taʻua omatua tioata.

Tulaga fa'ama'ila:
Afai o le quartz fused e taofi i totonu o vaega o le vevela (e pei o le lata i le vevela o le tioata) mo taimi uumi, e ono tupu le microcrystallization-mo se faʻataʻitaʻiga, o le timu o microcrystals cristobalite. O le le fetaui o le volumetric i le va o vaega tioata ma vaega amorphous e fatuinafa'alavelave tau suiga.


3. Uta Fa'ainisinia ma Malosi i fafo

1. Fa'amamafa mai le Fa'agaioiina:
O malosi fa'ainisinia e fa'aogaina i le taimi o le tipiina, olo, po'o le fa'aiila e mafai ona fa'aalia ai le fa'alavelave lattice i luga ma le fa'agaioiina o le mamafa. Mo se fa'ata'ita'iga, i le taimi o le tipiina i se uili olo, o le vevela fa'apitonu'u ma le mamafa fa'ainisinia i le pito e fa'aosofia ai le mamafa. O auala le sa'o ile viliina po'o le fa'alava e mafai ona o'o atu ai i le fa'apopoleina o fa'amamafa i notches, ma avea ma vaega amata ai.

2. Fa'amamafa mai Tulaga Au'aunaga:
Pe a fa'aogaina e fai ma mea fa'apipi'i, e mafai e le quartz fa'afefiloi ona o'o i le fa'amamafaina tele ona o uta fa'ainisinia e pei o le mamafa po'o le punou. Mo se fa'ata'ita'iga, o ipu tioata quartz e mafai ona fa'atupuina le mamafa o le punou pe a uuina mea mamafa.


4. Te'i vevela ma Fesuia'iga vave o le vevela

1. Fa'alavelave Fa'afuase'i mai le Fa'avevela/Fa'alili vave:
E ui lava o le quartz fused e maualalo tele le fa'alauteleina o le vevela (~ 0.5×10⁻⁶/°C), o suiga vave o le vevela (fa'ata'ita'iga, fa'avevela mai le vevela o le potu i le maualuga o le vevela, po'o le fa'atofuina i le vai aisa) e mafai lava ona mafua ai le tifato o le vevela i le lotoifale. O nei fa'alili e fa'atupuina fa'afuase'i le fa'alauteleina o le vevela po'o le fa'aitiitia, fa'atupuina fa'avevesi fa'afuase'i. O se fa'ata'ita'iga masani ole falesu'esu'e quartzware gau ona o le te'i vevela.

2. Vaivai vevela ta'amilosaga:
Pe a fa'aalia i taimi uumi, o suiga faifaipea o le vevela-e pei o totonu o le ogaumu fa'amalama po'o fa'amalama va'ava'ai maualuga-o le quartz fused e o'o i le ta'amilosaga fa'alautele ma fa'aitiitia. E o'o atu ai i le fa'aputuina o fa'amamafa vaivai, fa'atelevaveina le matua ma le lamatiaga o le ta'e.

5. Fa'aosoina Fa'ama'i

1. A'a ma Fa'amavaega:
A fa'afeso'ota'i le quartz fa'afefiloi ma vaifofo malosi (fa'ata'ita'iga, NaOH) po'o kasa fa'asa'o maualuga (fa'ata'ita'iga, HF), e tupu le pala ma malepe. O lenei mea e fa'alavelaveina le tutusa o le fausaga ma fa'aosoina le fa'amamafa o vaila'au. Mo se fa'ata'ita'iga, ole pala ole alkali e mafai ona o'o atu ai i suiga ole voluma o luga po'o le fa'avaeina ole microcrack.

2. Fa'alavelave Fa'atupu CVD:
Fa'ato'a fa'a'ave'esea (CVD) fa'agaioiga e teu ai fa'alavalava (fa'ata'ita'iga, SiC) i luga o le quartz fa'afefiloi e mafai ona fa'aalia ai le fa'alavelave fa'afeso'ota'i ona o le 'ese'esega o le fa'alauteleina o le vevela po'o le fa'aogaina o mea e lua. I le taimi o le malulu, o lenei faʻamaʻi e mafai ona mafua ai le delamination poʻo le taʻe o le ufiufi poʻo le mea'ai.


6. Fa'aletonu Totonu ma Fa'aleaga

1. Bubbles ma Fa'aofiina:
O kasa o totoe po'o mea le mama (fa'ata'ita'iga, iona u'amea po'o vaega e le'i fa'afefeteina) fa'afeiloa'i a'o fa'afefeteina e mafai ona avea ma fa'amamafa fa'amamafa. O ese'esega i le fa'alauteleina o le vevela po'o le elasticity i le va o nei mea fa'apipi'i ma le mata tioata e fa'atupuina ai le fa'alavelave i totonu. E masani ona amata ta'e i pito o nei le atoatoa.

2. Microcracks ma Fauga Fa'aletonu:
O mea leaga po'o fa'aletonu i le mea mata po'o le fa'afefeteina e ono i'u ai i totonu ole ta'ei. I lalo o uta fa'ainisinia po'o le uila vevela, o le fa'amalosaga fa'amamafa i pito ta'e e mafai ona fa'aolaina ai le fa'asolo, fa'aitiitia ai le fa'amaoni o mea.


Taimi meli: Iul-04-2025