Προηγμένο κρύσταλλο ζαφειριού ενισχύει τα οπτικά, τα ηλεκτρονικά και τα θερμικά συστήματα

Φανταστείτε ένα υλικό τόσο σκληρό όσο το διαμάντι, πιο ανθεκτικό στη διάβρωση από τα περισσότερα μέταλλα, με οπτική καθαρότητα που ανταγωνίζεται το γυαλί υψηλής ποιότητας και ικανό να διατηρεί σταθερότητα κάτω από ακραία θερμότητα.Αυτό είναι κρυστάλλινο ζαφείρι, ένα υλικό με εξαιρετικές ιδιότητες που μεταμορφώνει τις βιομηχανίες από την οπτική και την ηλεκτρονική στην ιατρική τεχνολογία..

Ο κρυστάλλος του σαφείρου, ο οποίος αποτελείται χημικά από οξείδιο του αλουμινίου (Al2O3), δεν είναι ένας παραδοσιακός πολύτιμος λίθος, αλλά μάλλον ένας μονοκρυστάλλος υψηλής καθαρότητας που καλλιεργείται με τεχνητές μεθόδους.χημικά, τα οπτικά, θερμικά και ηλεκτρικά χαρακτηριστικά του καθιστούν ιδανική επιλογή για απαιτητικές εφαρμογές σε πολλούς τομείς.

Ο κρύσταλλος ζαφείριου επιδεικνύει αξιοσημείωτη χημική σταθερότητα, αποδίδοντας εξαιρετικά καλά σε διαβρωτικά περιβάλλοντα:

• Μη πορώδης δομή:Σε αντίθεση με τα κεραμικά αλουμινίου, η πυκνή κρυσταλλική δομή του ζαφείρου εμποδίζει την διείσδυση ακαθαρσιών και τη διάβρωση.
• Αντοχή σε καιρικές συνθήκες:Διατηρεί τις επιδόσεις και την εμφάνιση παρά την παρατεταμένη έκθεση σε φυσικά στοιχεία.
• Αντίσταση υγρασίας:Δεν αντιδρά με το νερό, εμποδίζοντας την υποβάθμιση του υλικού.
• Αντίσταση στη διάβρωση:Σχεδόν αδιάβροχο σε διαλύτες ή οξέα σε θερμοκρασία δωματίου, αν και το συμπυκνωμένο φωσφορικό οξύ και οι ισχυροί αλκαλικοί παράγοντες μπορεί να προκαλέσουν μικρή διάβρωση στους 600 °C-800 °C.

Το ζαφείρι διατηρεί σταθερότητα σε εφαρμογές υψηλών θερμοκρασιών:

• Σημείο τήξης:2053°C (3727°F)
• Μέγιστη θερμοκρασία λειτουργίας:Διατηρεί τις περισσότερες ιδιότητες μέχρι 1800 °C (3272 °F)
• Θερμική αγωγιμότητα:40 W/m·K σε 25°C
• Θερμική επέκταση:4.5×10−6/K−1 σε 25°C· 9.0×10−6/K−1 σε 1000°C (προσανατολισμός 90°)
• Ειδική θερμική ικανότητα:750 J/kg·K σε θερμοκρασία 27°C

Το ζαφείρι προσφέρει εξαιρετική διαπερατότητα στα υπεριώδη, ορατά και υπέρυθρα φάσματα:

• Δείκτες διάθλασης:1.768 (συνήθιστη ακτίνα, άξονας C) και 1.760 (εξαιρετική ακτίνα)
• Παραβίαση:0.008, επιτρέποντας εφαρμογές πόλωσης
• Διαβίβαση:> 85% για πάχος 0,1 mm σε μήκη κύματος 0,3-4,0 μm
• Δυναμικότητα IR:Διατηρεί καλή υπέρυθρη μετάδοση για οπτικά εξαρτήματα

Η μηχανική αντοχή του ζαφείριου ξεχωρίζει σε περιβάλλοντα υψηλού στρες:

• Σκληρότητα:Mohs 9, Knoop 2000 kg/mm2 (δεύτερος μόνο μετά το διαμάντι)
• Δυνατότητα συμπίεσης:20,0 GPa
• Δυνατότητα κάμψης:900 MPa
• Το μοδίουλο του Γιάνγκ:400 GPa σε θερμοκρασία 20°C
• Δυνατότητα κατά το κάταγμα:20,0 MPa·m1⁄2

Ως ηλεκτρονικό υλικό υποστρώματος, το ζαφείρι προσφέρει:

• Αντίσταση όγκου:1016 ωμ· εκατοστόμετρο σε 25°C
• Διορθωτική σταθερά:9.4-11.6 (εξαρτάται από τη συχνότητα)
• Δυνατότητα διηλεκτρική:> 48 kV/mm

Οι βασικές δομικές ιδιότητες περιλαμβάνουν:

• Πυκνότητα:30,98 g/cm3
• Κρυστάλλινη δομή:Εξάγωνο με παράμετροι πλέγματος a=4.748Å, c=12.957Å
• Ακουστική ταχύτητα:~ 10 km/s

Σημείωση: Τα χαρακτηριστικά απόδοσης μπορεί να διαφέρουν ανάλογα με τον προσανατολισμό των κρυστάλλων, τη γεωμετρία και την ποιότητα της επιφάνειας.