Сапфирен квадратен кристал за зародиш – прецизно ориентиран субстрат за растеж на синтетичен сапфир

Кратко описание:

Сапфиреният кристал-зародиш е малко, високочисто парче монокристален алуминиев оксид (Al₂O₃), което служи като отправна точка за отглеждане на големи сапфирени топчета. Действайки като „шаблон“, той определя ориентацията на решетката, кристалната структура и цялостното качество на синтетичния сапфир, който се образува от него.

Изпратете ни имейл

Характеристики

Подробна диаграма на сапфирен кристал

Преглед на сапфирения кристал от семена

Сапфиреният кристал-зародиш е малко, високочисто парче монокристален алуминиев оксид (Al2O3), което служи като отправна точка за отглеждане на големи сапфирени топчета. Действайки като „шаблон“, той определя ориентацията на решетката, кристалната структура и цялостното качество на синтетичния сапфир, който се образува от него.
Използват се само сапфирени кристали с чистота 99,99% или по-висока и перфектна кристална структура, тъй като всеки дефект ще се пренесе върху отгледания сапфир, влияейки върху неговата оптична чистота и механични характеристики. Кристалите са скритата, но ключова основа зад всеки висококачествен сапфирен продукт - от LED субстрати и полупроводникови пластини до аерокосмическа оптика и капаци за луксозни часовници.

Как се правят кристалите от сапфирени семена

Производството на сапфирени кристали е...прецизно контролиран процесвключващ няколко критични стъпки:

Майсторска селекция на сапфири– Като изходен материал са избрани големи, бездефектни сапфирени булави.
Определяне на ориентацията на кристалите– С помощта на рентгенова дифракция се картографират кристалографските посоки на булите (C-равнина, A-равнина, R-равнина или M-равнина).
Прецизно рязане– Диамантени въжени триони или лазерни системи режат булата на малки пластини, пръти или квадратни блокове с точна ориентация.
Полиране и обработка на повърхности– Всяко семе преминава през ултрафино полиране и химическа обработка, за да се премахнат микродраскотини и да се осигури атомно гладка повърхност.
Почистване и контрол на качеството– Химическото почистване елиминира замърсителите и всяко семе се проверява за точност на ориентация, чистота и структурна цялост преди изпращане.

Този процес гарантира, че всеки сапфирен кристал може да издържи на екстремна топлина и надеждно да насочи растежа на нов сапфир.

Приложения – Как сапфирените кристали-зародиши позволяват растежа на сапфирите

Theединствена функциясапфирени кристали зародиш е даотгледайте нов синтетичен сапфир, но те са незаменими в почти всички съвременни методи за производство на сапфир.

Метод на Киропулос (Кентуки)
Сапфиреният кристал-зародиш се поставя в разтопен алуминиев оксид и постепенно се охлажда, което кара сапфирът да расте навън от зародиша. Кентъки произвежда големи, нисконапрегнати сапфирени топчета, идеални за LED подложки и оптични прозорци.

Метод на Чохралски (Чехия)

Сапфиреният кристал-зародиш се прикрепя към дърпаща пръчка, потапя се в разтопения материал, след което бавно се повдига и завърта. Сапфирът „издърпва“ от стопилката по решетката на зародиша, създавайки високоеднородни кристали за оптични и научни цели.

Метод на топлообмен (HEM)
Сапфиреният кристал-зародиш се намира на дъното на тигела, а сапфирът расте нагоре, докато пещта се охлажда отдолу. HEM може да създава големи блокове от сапфир с минимално вътрешно напрежение, широко използвани за аерокосмически прозорци и лазерна оптика.

Ръст с филмово захранване (EFG) с дефиниран ръб
Кристалът от сапфирено семе се намира на ръба на матрицата; разтопен алуминиев оксид се захранва чрез капилярно действие, развивайки сапфир в специални форми като пръчки, тръбички и ленти.

Често задавани въпроси за сапфирените кристали

В1: Защо са важни сапфирените кристали?
Те определят кристалната ориентация и решетъчната структура на отгледания сапфир, осигурявайки еднородност и предотвратявайки дефекти.

В2: Могат ли зародишните кристали да се използват повторно?
Някои семена могат да бъдат използвани повторно, но повечето производители предпочитат пресни семена, за да запазят качеството и да избегнат замърсяване.

В3: Какви ориентации се използват най-често?
C-равнина (за LED субстрати), A-равнина, R-равнина и M-равнина, в зависимост от желаното приложение на сапфира.

Въпрос 4: Кои методи за растеж зависят от зародишните кристали?
Всички основни съвременни методи —Кентъки, Чехия, Хемингем, Естония— изискват зародишни кристали.

Въпрос 5: Кои индустрии косвено разчитат на зародишни кристали?
Всяка област, използваща синтетичен сапфир —LED осветление, полупроводникова електроника, отбранителна оптика, луксозни часовници— в крайна сметка зависи от сапфирените кристали-зародиши.

За нас

XKH е специализирана във високотехнологично разработване, производство и продажби на специално оптично стъкло и нови кристални материали. Нашите продукти обслужват оптичната електроника, потребителската електроника и военните. Предлагаме сапфирени оптични компоненти, капаци за лещи за мобилни телефони, керамика, LT, силициев карбид SIC, кварц и полупроводникови кристални пластини. С квалифициран опит и авангардно оборудване, ние се отличаваме в обработката на нестандартни продукти, като се стремим да бъдем водещо високотехнологично предприятие за оптоелектронни материали.