Cristal de semințe pătrat de safir – Substrat orientat spre precizie pentru creșterea sintetică a safirului

Scurtă descriere:

Un cristal de safir este o bucată mică, de înaltă puritate, de oxid de aluminiu monocristalin (Al₂O₃), care servește ca punct de plecare pentru creșterea unor sfere mari de safir. Acționând ca un „șablon”, acesta determină orientarea rețelei, structura cristalină și calitatea generală a safirului sintetic care se formează din acesta.


Caracteristici

Diagramă detaliată a cristalului de safir

IMG_4509大
IMG_4507大

Prezentare generală a cristalului de semințe de safir

Un cristal de safir este o bucată mică, de înaltă puritate, de oxid de aluminiu monocristalin (Al2O3), care servește ca punct de plecare pentru creșterea unor sfere mari de safir. Acționând ca un „șablon”, acesta determină orientarea rețelei, structura cristalină și calitatea generală a safirului sintetic care se formează din acesta.
Se utilizează doar cristale de safir semințe cu o puritate de 99,99% sau mai mare și o structură cristalină perfectă, deoarece orice defect se va transfera la safirul crescut, afectându-i claritatea optică și performanța mecanică. Cristalele semințe sunt fundamentul ascuns, dar crucial, din spatele fiecărui produs din safir de înaltă calitate - de la substraturi LED și napolitane semiconductoare la optică aerospațială și carcase de ceasuri de lux.

Cum se fabrică cristalele de semințe de safir

Fabricarea cristalelor de semințe de safir este oproces controlat cu precizieimplicând mai multe etape critice:

  1. Selecția Master Sapphire– Ca material sursă se aleg bile mari de safir, fără defecte.
  2. Determinarea orientării cristalului– Folosind difracția de raze X, sunt cartografiate direcțiile cristalografice ale sferei (planul C, planul A, planul R sau planul M).
  3. Tăiere de precizie– Fierăstraiele cu sârmă diamantată sau sistemele cu laser taie sfera în plăcuțe mici, tije sau blocuri pătrate cu orientare exactă.
  4. Lustruire și prelucrare a suprafețelor– Fiecare sămânță este supusă unei lustruiri ultrafine și unui tratament chimic pentru a îndepărta micro-zgârieturile și a asigura o suprafață netedă ca atomul.
  5. Curățenie și control al calității– Curățarea chimică elimină contaminanții, iar fiecare sămânță este inspectată pentru acuratețea orientării, purității și integrității structurale înainte de expediere.

Acest proces garantează că fiecare cristal de safir poate rezista la căldură extremă și poate direcționa în mod fiabil creșterea de safire noi.

Aplicații – Cum cristalele de semințe de safir permit creșterea safirului

Cel/Cea/Cei/Celefuncție unicăcristalelor de semințe de safir este de acrește safir sintetic nou, dar sunt indispensabile în aproape toate metodele moderne de producție a safirului.

Metoda Kyropoulos (KY)tub de safir ky
Cristalul de safir este plasat în alumină topită și răcit treptat, determinând creșterea safirului din semințe. KY produce sfere mari de safir, cu stres redus, ideale pentru substraturi LED și ferestre optice.

Metoda Czochralski (CZ)
Metoda CZ

Cristalul de safir este atașat la o tijă de tragere, scufundat în materialul topit, apoi ridicat lent și rotit. Safirul „trage” din topitură de-a lungul rețelei seminței, creând cristale foarte uniforme pentru uz optic și științific.

Metoda de schimb de căldură (HEM)Metoda HEM
Cristalul de safir se află în partea de jos a creuzetului, iar safirul crește în sus pe măsură ce cuptorul se răcește de jos în jos. Metalurgia cu metale de înaltă calitate (HEM) poate crea blocuri mari de safir cu stres intern minim, fiind utilizată pe scară largă pentru ferestrele aerospațiale și optica laser.

Creștere cu film definită la margini (EFG)tub de safir efg
Cristalul de safir, semințe de safir, se află la marginea matriței; alumina topită se alimentează prin acțiune capilară, dezvoltând safirul în forme speciale, cum ar fi tije, tuburi și panglici.

Întrebări frecvente despre cristalul de semințe de safir

Î1: De ce sunt importante cristalele de semințe de safir?
Acestea definesc orientarea cristalină și structura rețelei safirului crescut, asigurând uniformitatea și prevenind defectele.

Î2: Pot fi reutilizate cristalele de însămânțare?
Unele semințe pot fi reutilizate, dar majoritatea producătorilor preferă semințele proaspete pentru a menține calitatea și a evita contaminarea.

Î3: Ce orientări sunt utilizate în mod obișnuit?
Planul C (pentru substraturi LED), planul A, planul R și planul M, în funcție de aplicația dorită pentru safir.

Î4: Ce metode de creștere depind de cristalele de însămânțare?
Toate metodele moderne majore —KY, CZ, HEM, EFG— necesită cristale de însămânțare.

Î5: Ce industrii se bazează indirect pe cristalele de însămânțare?
Orice domeniu care utilizează safir sintetic —iluminat LED, electronică semiconductoare, optică de apărare, ceasuri de lux— depinde în cele din urmă de cristalele de semințe de safir.

Despre noi

XKH este specializată în dezvoltarea, producția și vânzarea de sticlă optică specială și materiale cristaline noi, de înaltă tehnologie. Produsele noastre sunt destinate electronicii optice, electronicelor de larg consum și armatei. Oferim componente optice din safir, capace pentru lentile de telefoane mobile, ceramică, LT, SIC din carbură de siliciu, cuarț și napolitane din cristale semiconductoare. Cu expertiză calificată și echipamente de ultimă generație, excelăm în procesarea produselor non-standard, cu scopul de a fi o întreprindere lider în domeniul materialelor optoelectronice de înaltă tehnologie.

222

  • Anterior:
  • Următorul:

  • Scrie mesajul tău aici și trimite-l nouă