石英是硅二极管SiO2的结晶形式.Quartz这个名字来源于德语单词'quaz',尽管其他人认为这个词的起源来自Saxon一词Querkluftertz,意思是交叉静脉矿石.
石英广泛用于电子设备中,石英晶振用作滤波器和振荡器中的高性能谐振器.
天然石英晶体
石英:基础知识
有几个有趣的属性可以归结为石英:
压电特性:石英具有peizo-electric效果.在这种情况下,如果将应变放置在晶振上,则产生电动势,并且可以通过在其表面上放置电极来检测.
熔点:石英的熔点高于1700°C.
居里温度--α和β石英:石英的居里温度为573°C.低于此温度,形式退出并具有压电特性.高于573°C,其大部分压电性能都会丢失,t被称为β石英.
生产石英
石英天然存在于巴西发现的晶体贴片晶振的主要来源.这里发现了许多形状和大小的晶体.
随着电子行业内的广泛更新,供应开始在20世纪40年代和50年代耗尽.
供应量的减少导致了制造合成石英的制造方法的发展.
制造合成石英的方法需要将原料硅二极管,SiO2溶解在约400℃和高压下的碱性水溶液中.
然后可以生长晶体.这是一个非常缓慢的过程,通常每天的生长速度低至1毫米.然而,这种缓慢的速率提供高纯度和通常高质量的晶体.质量和自然发现的质量一样好.
控制生长使晶体能够生长,以满足晶体制造商的要求.它可以生成不同的尺寸和方向.
石英晶体的形式
除了用于电子谐振器的晶体之外,还存在许多形式的石英.石英是地球大陆地壳中第二丰富的矿物,仅次于长石.
石英晶体特性
石英晶体具有以下几个关键特性:
晶体形状:天然和合成石英晶体都具有六边形横截面,其端部具有六棱锥形状.晶体内的方向对于石英晶体谐振器制造是至关重要的,并且它们被识别为X,Y和Z轴.Z轴在通过晶体中心的端部之间纵向延伸,并且最大电敏感度的方向被识别为X轴.Y轴连接两个相对的面.由于水晶有六个面,因此有三个X和Y轴.
左手和右手石英:石英称为对映体.这意味着它有左手和右手版本.虽然两个版本之间的其他属性相同,但这种差异出现在光学旋转中.通常,右手石英晶体用于谐振器制造.
石英是各向异性的:石英的许多性质取决于石英棒的取向,更重要的是取决于石英晶振内的晶格.就其在石英晶体谐振器中的使用而言,对其方向敏感的重要方面之一是peizo电效应.结果,切割各个石英晶体坯料的方向决定了它们的许多性能.取决于切割方向的电脉冲激发不同的振动模式.
微信号
公众号
