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O quartzo sofre várias transformações de fase à medida que a temperatura aumenta.À pressão atmosférica, a forma de baixa temperatura é o α-quartzo, que se transforma em β-quartzo a cerca de 573 ℃.Esta transformação é espontânea e reversível.Quando a temperatura sobe ainda mais para acima de 873 ℃, o β-quartzo transforma-se na fase tridimita.A compreensão dessas transformações é crucial para aplicações que envolvem ambientes de alta temperatura, especialmente ao usar materiais como janelas de quartzo que precisam de resistir a essas condições.

Pontos-chave explicados:

1. α-Quartzo a baixas temperaturas:

   • À pressão atmosférica, o quartzo existe na sua forma α-quartzo a baixas temperaturas.Esta é a forma mais estável de quartzo sob condições padrão e é comumente encontrada na natureza.

2. Transformação em β-Quartzo a 573 ℃:

   • À medida que a temperatura aumenta para cerca de 573 ℃, o α-quartzo sofre uma transformação de fase em β-quartzo.Esta transformação é espontânea e reversível, o que significa que se a temperatura diminuir, o β-quartzo voltará a ser α-quartzo.

3. Transformação adicional em Tridimita a 873 ℃:

   • Quando a temperatura excede 873 ℃, o β-quartzo transforma-se na fase tridimita.A tridimita é um polimorfo de sílica de alta temperatura e é menos densa que o quartzo.Esta fase é estável a altas temperaturas e é frequentemente encontrada em rochas vulcânicas.

4. Implicações para aplicações a altas temperaturas:

   • A compreensão destas transformações de fase é essencial para as aplicações que envolvem temperaturas elevadas, como na utilização de janelas de quartzo .Estas janelas devem ser capazes de suportar temperaturas elevadas sem sofrerem alterações de fase prejudiciais que possam afetar a sua integridade estrutural e propriedades ópticas.

5. Relevância para a seleção de materiais:

   • Para os compradores de equipamentos e consumíveis, conhecer o comportamento do quartzo a altas temperaturas é crucial na seleção de materiais para ambientes de alta temperatura.Garantir que o material consegue manter as suas propriedades em condições operacionais é fundamental para a longevidade e fiabilidade do equipamento.

Ao compreender estas transformações de fase, é possível tomar decisões informadas sobre a utilização do quartzo em aplicações de alta temperatura, assegurando que as propriedades do material se alinham com os requisitos operacionais.

Tabela de resumo:

Fase	Gama de temperatura	Caraterísticas
α-Quartzo	Abaixo de 573 ℃	Estável a baixas temperaturas, comummente encontrado na natureza.
β-Quartzo	573 ℃ a 873 ℃	Forma-se a partir do α-quartzo a 573 ℃, transformação reversível.
Tridimita	Acima de 873 ℃	Polimorfo de alta temperatura, estável a altas temperaturas, encontrado em rochas vulcânicas.

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