كوارتز الصناعات الإلكترونية
الكوارتز من المعادن الأساسية التي تقع في بداية سلسلة المواد الخام للصناعة الإلكترونية وتدخل في المكوّنات النهائية في آنٍ واحد. وله مجال استخدام واسع يمتد من إنتاج معدن السيليكون إلى السيراميك العازل، ومن رقائق الدارات المطبوعة إلى مركّبات التغليف. وتتطلّب كل مرحلة من هذه السلسلة مستوى مختلفاً من النقاوة وحجم الحبيبات.

الدور الأساسي للكوارتز في الصناعة الإلكترونية هو كونه المادة الخام الأولية لسلسلة السيليكون. فالكوارتز يُعالَج في أفران القوس الكهربائي مع مواد اختزال قائمة على الكربون ليتحوّل إلى سيليكون بجودة ميتالورجية؛ ثم يمرّ هذا السيليكون بعمليات تكرير متدرّجة للوصول إلى مادة عالية النقاوة تُستخدم في تطبيقات أشباه الموصلات والخلايا الكهروضوئية. وبما أن المراحل العليا من السلسلة تتطلّب نقاوة عالية جداً، فإن نسبة SiO₂ وتوزيع الشوائب وتناسق حجم الحبيبات تصبح عوامل حاسمة في اختيار المادة الخام.
مجال الاستخدام المهم الثاني للكوارتز هو المكوّنات العازلة والبنيوية. ففي البورسلين الكهروتقني والسيراميك التقني يمثّل الكوارتز المكوّن الذي يمنح الجسم ثباتاً أبعادياً ويوازن الانكماش أثناء الحرق. أما في رقائق الدارات المطبوعة القائمة على الإيبوكسي وفي مركّبات القولبة المستخدَمة في تغليف المكوّنات الإلكترونية، فتُستخدم السيليكا المطحونة الناعمة كمادة حشو بهدف خفض معامل التمدّد الحراري وزيادة الثبات الأبعادي وتحسين التوصيل الحراري. وفي هذه التطبيقات يكون الخمول الكيميائي للمادة وعزلها الكهربائي عاملين حاسمين.
الكوارتز الذي تبلغ درجة انصهاره 1710 °C يُظهر عند صهره وتحويله إلى زجاج كوارتز تمدّداً حرارياً منخفضاً جداً ومقاومة عالية للصدمة الحرارية ونفاذية ضمن نطاق واسع من الأطوال الموجية. ولهذا تُصنَع من زجاج الكوارتز أنابيب الأفران والبواتق ومصابيح الأشعة فوق البنفسجية والمكوّنات البصرية المستخدَمة في إنتاج أشباه الموصلات. ونحن في Seyman Maden نورّد منتجات الكوارتز الحبيبي والميكروني الموجّهة لتطبيقات السيراميك والحشو والحراريات والصهر ضمن هذه السلسلة؛ وتُقيَّم طلبات النقاوة والفراكشن الخاصة بكل تطبيق وفق المشروع.
أبرز مجالات الاستخدام
- سلسلة إنتاج معدن السيليكون والفيروسيليكون
- البورسلين الكهروتقني والسيراميك العازل
- حشو رقائق الإيبوكسي ولوحات الدارات المطبوعة (PCB)
- مركّبات التغليف (القولبة) الإلكترونية
- زجاج الكوارتز والمكوّنات الزجاجية التقنية
- سلسلة مواد الطاقة الكهروضوئية (الشمسية)
- أجزاء أفران درجات الحرارة العالية والبواتق