Solution de composant diélectrique à âme en verre de quartz haute performance pour fabricant russe de générateurs d'ozone - Mia

Aperçu du projet

• Client: Fabricant russe d'équipements à ozone (spécialisé dans le traitement de l'eau et la désinfection industrielle)

• Produit: Plaques de décharge en quartz de haute pureté (composants diélectriques essentiels pour les générateurs d'ozone)

• Fournisseur: Lianyungang Shengfan Quartz Products Co., Ltd.

• Matériau: Plaques de quartz fusionné de haute pureté (pureté SiO₂ ≥ 99,9 %, faible teneur en hydroxyle ≤ 5 ppm)

• Application: Milieu diélectrique essentiel dans les chambres de décharge des générateurs d'ozone pour la production d'ozone par décharge corona haute tension, largement utilisé dans le traitement de l'eau potable, le traitement des eaux usées, le nettoyage des semi-conducteurs et les processus de désinfection des aliments

• Processus clés: Découpe de précision de plaques de quartz, rodage et polissage double face, chanfreinage des bords, inspection dimensionnelle

Points de douleur d'origine du client

1. Durée de vie courte des plaques diélectriques en céramique, coûts de maintenance élevés

Le client utilisait auparavant des plaques en céramique d'alumine comme matériaux diélectriques pour ses générateurs d'ozone. Dans des conditions de décharge haute tension et haute fréquence, les plaques en céramique subissaient des microfissures de surface et une dégradation des performances en raison d'un stress thermique et électrique prolongé, avec un cycle de remplacement moyen de seulement 6 à 8 mois. Les arrêts fréquents pour remplacement impactaient non seulement l'efficacité de la chaîne de production du client, mais amenaient également les utilisateurs finaux (stations de traitement de l'eau, usines de semi-conducteurs) à remettre en question la fiabilité des équipements.

2. Uniformité de décharge insuffisante, rendement d'ozone fluctuant

En raison des limitations du processus de frittage de la céramique, la cohérence de la constante diélectrique d'un lot à l'autre était médiocre, ce qui entraînait une distribution inégale du champ électrique dans la chambre de décharge. Le client a signalé des fluctuations de concentration d'ozone allant jusqu'à ±15 % sur certaines unités de décharge, affectant gravement le taux de réussite de l'efficacité de désinfection du traitement de l'eau.

3. Lixiviation d'impuretés contaminant le gaz ozone

Les plaques en céramique de faible qualité présentaient une lixiviation d'éléments métalliques traces (Al, Si, etc.) pendant la décharge, posant des risques de contamination pour les applications d'ozone de haute pureté de qualité semi-conducteur. Le client fournissait des systèmes d'ozone à un fabricant russe d'équipements de nettoyage humide pour semi-conducteurs, et ce problème l'empêchait directement de répondre aux exigences de pureté des utilisateurs finaux.

Nos solutions et avantages ciblés

1. Matériau en quartz de haute pureté aux propriétés diélectriques supérieures

Nous avons sélectionné des plaques de quartz fusionné de haute pureté (SiO₂ ≥ 99,9 %) offrant une rigidité diélectrique élevée, une faible perte diélectrique et une excellente stabilité chimique. Le quartz fonctionne à seulement 1/5 à 1/6 de sa tension de claquage, offrant une tolérance exceptionnelle à la haute tension et garantissant un fonctionnement stable à long terme de la chambre de décharge. Les données de l'industrie confirment que les générateurs d'ozone utilisant des modules diélectriques en quartz peuvent atteindre 10 ans de performance sans entretien.

2. Faible teneur en hydroxyle, pas de dévitrification à haute température

Nous sélectionnons un matériau de quartz à faible teneur en hydroxyle (teneur en OH ≤ 5 ppm) qui maintient la stabilité structurelle dans les zones à haute température générées par la décharge haute tension, sans dévitrification de surface ni dégradation des performances diélectriques, atteignant une durée de vie de plus de 20 000 heures.

3. Livraison rapide brisant le monopole des fournisseurs européens

Notre cycle de livraison de commandes standard est de 7 à 12 jours ouvrables, ce qui est considérablement supérieur aux délais de 8 à 10 semaines des fournisseurs européens. Le client peut réduire considérablement la pression sur les stocks et répondre de manière flexible aux demandes du marché final.

Résultats de la coopération et commentaires du client

1. Rendement d'ozone et stabilité de la concentration considérablement améliorés

Après le passage aux plaques de quartz Shengfan, les fluctuations de concentration d'ozone sont passées de ±15 % à ±3 %, avec une augmentation d'environ 12 % de l'efficacité de conversion de l'ozone. L'utilisateur final du traitement de l'eau a signalé une amélioration du taux de réussite de l'efficacité de désinfection de 92 % à 99,5 %.

2. Cycle de maintenance de l'équipement considérablement prolongé

Après l'adoption de plaques diélectriques en quartz, le générateur d'ozone a fonctionné en continu pendant plus de 12 mois sans remplacement des composants diélectriques (contre une moyenne précédente de 6 à 8 mois avec des plaques en céramique). La fréquence de maintenance a été réduite de plus de 40 %, et les coûts d'exploitation et de maintenance totaux du client ont diminué d'environ 25 %.

3. Application d'ozone de haute pureté de qualité semi-conducteur certifiée

Les plaques de quartz à faible teneur en impuretés ont garanti que la pureté du gaz ozone répondait aux normes requises. Le système d'ozone de nettoyage humide pour semi-conducteurs du client a réussi la certification avec une fonderie de plaquettes russe, ouvrant l'accès à un segment de marché haut de gamme auparavant inaccessible.