Beth yw purdeb cwarts, a sut i fesur a gwella purdeb cwarts?

Mae purdeb cwarts yn cyfeirio at gynnwys silicon deuocsid (SiO2) yncwarts, fel arfer yn cael ei fynegi fel canran. Mae cynnwys SiO2 cwarts purdeb uchel yn uwch na 99.95%, tra bod cynnwys SiO2 o dywod cwarts cyffredin yn gymharol isel.

Mae’r dulliau ar gyfer mesur purdeb cwarts yn cynnwys defnyddio diffreithiant pelydr-X (XRD), sbectrosgopeg allyriadau plasma wedi’i gyplysu’n anwythol (ICP-MS), microsgop trawsyrru/adlewyrchu deubwrpas golau, microsgop polareiddio, stiliwr electron, allyriadau plasma wedi’u cyplysu’n anwythol. sbectrosgopeg (EPMA), sbectrosgopeg Raman laser (LRM) a cham micro-micro-thermol a dulliau dadansoddol eraill. Gall y dulliau hyn ddadansoddi'n systematig gyflwr achosion cynhwysiant solet a hylif mewn cwarts a dosbarthiad elfennau amhuredd yn y dellt, i bennu purdeb cwarts yn gywir.

Mae'r dulliau ar gyfer gwella purdeb cwarts yn bennaf yn cynnwys didoli corfforol, triniaeth gemegol, a thriniaeth wres. Yn y broses ddidoli ffisegol, gellir dileu amhureddau mwynau annibynnol, amhureddau mwynau rhyng-dyfiant, ac amhureddau cynhwysiant mewn cwarts trwy wahaniad magnetig, arnofio a dulliau eraill. O ran triniaeth gemegol, gellir defnyddio trwytholchi asid cymysg, trwytholchi alcalïaidd, a dulliau eraill i gael gwared ar amhureddau yn effeithiol trwy fanteisio ar wahaniaethau hydoddedd gwahanol fwynau amhuredd o dan amodau penodol. Mae triniaeth wres fel rhostio dan wactod a calchynnu hefyd yn ffordd bwysig o wella purdeb cwarts. Gall triniaeth tymheredd uchel newid paramedrau celloedd uned cwarts a hyrwyddo anweddoli neu drawsnewid rhai elfennau amhuredd, a thrwy hynny wella purdeb cwarts.

Er enghraifft, trwy optimeiddio'r broses buro gyfunol trwytholchi trwytholchi dan wactod, gellir paratoi cwarts purdeb uwch-uchel gyda chynnwys SiO2 o 99.996wt%. Yn ogystal, gall defnyddio berwbwynt uchel asid sylffwrig crynodedig ar gyfer pwysau arferol a thrwytholch asid tymheredd uchel hefyd wella purdeb cwarts yn effeithiol a chael cynhyrchion tywod cwarts gyda chynnwys SiO2 o fwy na 99.8%.