La fibra di quarzo è prodotta utilizzando sabbia di quarzo ad alta purezza (con un SiO₂contenuto di≥99,95%) come materia prima, attraverso processi che comprendono fusione, trafilatura, trattamento superficiale e stampaggio composito. 

Si tratta di un materiale in fibra inorganica specializzato caratterizzato da una combinazione unica di proprietà: resistenza alle alte temperature, basse perdite dielettriche, isolamento elettrico superiore ed eccellente resistenza agli shock termici. La sua temperatura di esercizio continuo raggiunge i 1200 °C.°C, con resistenza alla temperatura di picco a breve termine superiore a 1600°C;

 la sua costante dielettrica rimane stabile a 3,7±0,1, la sua tangente di perdita dielettrica (tanD) è inferiore a 0,001 e il suo coefficiente di dilatazione termica è pari a 0,5×10⁻⁶/°C. Di conseguenza, riveste un ruolo insostituibile nei settori degli ambienti estremi e delle apparecchiature di fascia alta.

Processo di produzione delle fibre di quarzo: controllo preciso delle fasi di trattamento termico

La produzione di fibre di quarzo prevede sei fasi principali: purificazione della materia prima, estrusione a caldo, pretrattamento delle fibre, modifica della superficie, stampaggio del composito e post-elaborazione.

1. Purificazione della materia prima in fibra di quarzo e trafilatura a caldo: gettare solide basi per le prestazioni

Durante la fase di purificazione della materia prima, il contenuto di impurità—tale servizio Fe₂IL₃e Al₂IL₃—La concentrazione di impurità nella sabbia di quarzo deve essere mantenuta al di sotto di 50 ppm per evitare che compromettano la resistenza alle alte temperature e le proprietà di isolamento elettrico della fibra. 

Il processo di estrusione a fusione utilizza il metodo del crogiolo o il metodo di soffiaggio-filatura; la sabbia di quarzo purificata viene fusa in uno stato liquido all'interno di un forno ad alta temperatura superiore a 2000°C, quindi disegnato ad alta velocità attraverso una filiera (raggiungendo velocità di disegno di 1000–1500 m/min) per formare fasci di fibre continue con diametri compresi tra 3 e 15MM.

2.Fasi fondamentali del processo termico per la fibra di quarzo: il controllo preciso della temperatura determina i limiti di prestazione.

La fase di pretrattamento delle fibre si concentra sul preriscaldamento, l'asciugatura e l'attivazione superficiale. Ciò comporta la sottoposizione dei fasci di fibre a un trattamento termico entro un intervallo di temperatura di 280–350°C. 

L'obiettivo è rimuovere l'umidità adsorbita dalla superficie della fibra (riducendo il contenuto di umidità al di sotto dello 0,05%) e al contempo migliorare l'attività superficiale della fibra, ponendo così una solida base per le successive modifiche superficiali e la lavorazione del composito resinoso.

La fase di stampaggio composito è fondamentale per la trasformazione delle fibre di quarzo in materiali di alta gamma; a seconda dello specifico scenario applicativo, le fibre di quarzo devono essere composite con materiali quali resine epossidiche, poliimmidi o matrici ceramiche.

La fase di post-elaborazione prevede principalmente la calandratura superficiale e la polimerizzazione/indurimento. Grazie all'utilizzo di calandre specializzate e rulli riscaldanti personalizzati, la planarità superficiale del materiale composito viene ulteriormente migliorata (rugosità superficiale Ra < 0,8 μm); contemporaneamente, un controllo preciso della polimerizzazione garantisce la stabilità dimensionale del materiale (deviazione dimensionale < 0,1%).

Principali ambiti di applicazione della fibra di quarzo: profonda penetrazione nei settori di fascia alta.-Davvero insostituibile

Grazie alle sue eccezionali prestazioni complessive, la fibra di quarzo si è diffusa in modo significativo in quattro settori chiave: aerospaziale, elettronica e informatica, settori industriali ad alta temperatura e settore medico e della protezione ambientale. 

Occupa una posizione insostituibile nella produzione di apparecchiature di fascia alta e negli scenari applicativi specializzati, mentre la continua espansione del suo panorama applicativo stimola al contempo il costante miglioramento dei suoi processi produttivi.