Matériaux synthétiques de Ruby Boule Red Sapphire Raw pour l'usage industriel
Introduction de Sapphire Boule
Saphir, qui est dérivé du Spphins latin, qui signifie bleu ; il appartient au groupe de corindon de minerais dans le système en cristal trigone. Dans le monde de gemme, toutes les couleurs de corindon de gemme-catégorie autre que des rubis s'appellent les saphirs.
La composante principale du saphir est l'alumine (Al2O3). Le corindon contient des oligoéléments tels que le fer (Fe) et le titane (Ti), et présente des couleurs telles que le bleu, le bleu de ciel, et bleu-clair, parmi lesquels le bleu de ciel lumineux est le meilleur.
Le saphir a un point de fusion de 2040°C, et son point de fusion élevée le rend inévitable que les composés volatils tels que les systèmes et les creusets thermiques existent dans l'environnement de cristallogénèse. Un type commun de défauts dans la croissance des cristaux de saphir par la méthode de fonte est que dispersant des points, des bulles, et les inclusions sont facilement produites pendant le procédé de cristallogénèse.
Il a un impact relativement grand sur la qualité du cristal. Les inclusions communes dans les cristaux incluent des éléments d'impureté des matières premières et les matériaux de creuset, et des fragments du tungstène, le molybdène et d'autres matières employés comme creusets, les corps de chauffage et les dispositifs de conservation de la chaleur.
Une des raisons des inclusions est qu'il y a un phénomène du retrait d'impureté en cours de cristaux croissants. Les impuretés dans les matières premières sont déchargées au bord, et aux impuretés dans le creuset diffus du bord au centre. Quand la concentration d'impureté atteint ou dépasse la concentration en saturation de l'impureté dans la fonte qu'elle précipite de temps en temps, constituant un groupe de type rayonnement d'impureté avec moins inclusions centrales et inclusions plus périphériques. La petite taille du paquet est principalement liée à la pureté de la matière première d'alumine, à la pureté du matériel de creuset, et à la densité du creuset.
Paramètres de Sapphire Boule
| Généralités | Formule chimique | Al2O3 |
| Système de Cystal | Système hexagonal |
| La température de fonte | 2040℃ |
| Courant ascendant | Dilatation thermique | Parallèle au C-axe : 6.7*10-6 |
| Perpendiculaire au C-axe : 5.0*10-6 |
| La chaleur spécifique | 0,18 Cal/gm°K (25℃) |
| Mécanique | Densité | 3.98-4.1g/cm3 |
| Dureté | L'échelle de 9 Moh |
| (HT) ≥1700kg/mm2 |
| Module d'élasticité | 340-380Gpa |
| Résistance à la pression | 2.1Gpa |
| Résistance à la traction | 0.19Gpa |
| Optique | Indice de réfraction | Parallèle au C-axe : 1,769 |
| Perpendiculaire au C-axe : 1,769 |
| Indexez de la transmission d'IR | 85% |
| Élém. élect. | Résistance électrique | >1016Ω/cm (25℃) |
| Constante diélectrique | 7.5-10 |
| Produit chimique | Résistance à l'érosion | Ne peut pas être corrodé par l'adid ou l'alcali à la température mormal, seulement peut être corrodé par à haute fréquence à 300℃ |
Sapphire Boule Details
Structure de base de Sapphire Boule
La composition du saphir est l'alumine (Al2O3), qui est constituée par la liaison covalente de trois atomes d'oxygène et de deux atomes en aluminium. La structure cristalline de Sapphire Boule est une structure de trellis hexagonale. En termes de couleur, les cristaux purs d'alumine sont lui est transparent et sans couleur. Le saphir montre différentes couleurs dues à la pénétration d'ion de différents éléments de couleur et du saphir croissant. Quand les ions titaniques (Ti3+) et les ions de fer (Fe3+) sont contenus dans des cristaux de saphir en nature, les cristaux sembleront et deviendront saphir bleu (saphir bleu). Quand le cristal contient les ions de chrome (Cr3+), le cristal semblera rouge et deviendra rouge (rubis). Quand le cristal contient les ions de nickel (Ni3+), le cristal semblera jaune et deviendra saphir jaune. Le cristal de saphir appartient à la famille en cristal intermédiaire et au système en cristal trigone dans la classification de symétrie des cristaux.
Caractéristiques de base de Sapphire Boule
Le monocristal de saphir est un type simple cristal de coordination d'oxyde, qui est anisotrope et appartient au système en cristal hexagonal. Les paramètres a=b=0.4758nm, c=1.299 de trellis 1 nanomètre, α=β=90°, ° γ=120.
La gamme légère de transmittance du monocristal de saphir est 0.14-6.0μm, couvrant l'ultraviolet de vide, évident, proche-infrarouge à la bande mi-infrarouge, et a la transmittance optique élevée dans la bande de 3-5μm ; elle a les propriétés de dureté (en second lieu seulement au diamant), mécaniques et thermiques élevées de la conduction thermique de haute résistance et élevée, facteur de qualité élevé de résistance de choc thermique ; propriétés chimiques stables résistantes à la corrosion telle que la pluie, le sable, et le jet de sel ; douceur extérieure élevée, résistivité élevée et propriétés diélectriques élevées.
Ces excellentes propriétés optiques, mécaniques, thermiques, chimiques et électriques déterminent sa position et rôle importants dans les militaires et les domaines civils.
(1) stabilité chimique : Le saphir a un niveau élevé de stabilité chimique et ne sera pas corrodé pendant la plupart des réactions chimiques.
(2) propriétés mécaniques : En raison de sa dureté élevée et de haute résistance, le monocristal de saphir peut maintenir de haute résistance, la résistance à l'usure et de forte stabilité dans différents environnements s'étendant de la température très réduite au ℃ 1500 à hautes températures. En même temps, c'est le matériel en cristal d'oxyde avec la dureté la plus élevée actuellement connue, en second lieu seulement au diamant jusqu'à 9 sur l'échelle de Mohs.
(3) transmittance optique : La gamme de longueurs d'onde de pénétration du matériel de monocristal de saphir est 0.19nm-5.5nm, ajouté à son excellente stabilité chimique, résistance à l'abrasion, dureté élevée et résistance à hautes températures, font les fenêtres faites de saphir et les pièces optiques de capteur sont très utilisées dans des systèmes de vide poussé, des fours à hautes températures et d'autres environnements durs.
(4) propriétés thermo-dynamiques : Le point de fusion environ de 2050°C, ajouté à chimique supérieur, les propriétés mécaniques et optiques, rendent des cristaux de saphir très utilisés dans beaucoup d'environnements de traitement durs.
(5) résistance à l'usure : En raison de sa hauts dureté et transparent, les cristaux de saphir sont employés souvent pour faire les fenêtres résistantes à l'usure ou toute autre précision les pièces mécaniques.
(6) propriétés diélectriques : isolation diélectrique et constante diélectrique constante.
(7) le saphir a également la force à haute résistance, la résistance à l'érosion, la conduction thermique, et la résistance remarquable de choc thermique.
Demande de Sapphire Crystal
Le saphir a la meilleure représentation globale et est devenu la matière la plus très utilisée de substrat d'oxyde, principalement employée comme matériel de substrat de la couche mince de semi-conducteur, substrat à grande échelle de circuit intégré, etc.
Les cristaux de saphir sont également d'excellents matériaux de fenêtre pour les dispositifs militaires infrarouges, missiles, sous-marins, technologie spatiale satellite, détection et les lasers de haute puissance (lasers), les matériaux optiques de haute qualité, les matériaux de rapport résistants à l'usure, etc., particulièrement dans des capots de carénage de missile, les fenêtres submersibles et les horloges atomiques jouent un rôle irremplaçable dans les produits militaires.
Dans d'autres applications civiles, le saphir peut également être employé en tant que matériaux électroniques transparents, lampes et fenêtres, dispositifs de transport de gaufrette de semi-conducteur, isolateurs thermiques, thermocouples, fenêtres optiques ultra-violettes et infrarouges, et instruments de détection d'onde de gravité.
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