Safirni kvadratni kristalni sjemenski materijal – precizno orijentirana podloga za rast sintetičkog safira
Detaljan dijagram safirnog kristala


Pregled safirnog kristala sjemena

Safirni kristal je mali, vrlo čisti komadić monokristala aluminijevog oksida (Al2O3) koji služi kao početna točka za rast velikih safirnih kuglica. Djelujući poput "predloška", određuje orijentaciju rešetke, kristalnu strukturu i ukupnu kvalitetu sintetičkog safira koji se iz njega formira.
Koriste se samo safirni kristali čistoće 99,99% ili više i savršene kristalne strukture, jer će se svaki nedostatak prenijeti na uzgojeni safir, utječući na njegovu optičku jasnoću i mehaničke performanse. Sjemenski kristali su skriveni, ali ključni temelj svakog visokokvalitetnog safirnog proizvoda - od LED podloga i poluvodičkih pločica do zrakoplovne optike i kućišta luksuznih satova.
Kako se izrađuju kristali safirnog sjemena
Proizvodnja safirnih kristala jeprecizno kontroliran proceskoji uključuje nekoliko kritičnih koraka:
- Glavni odabir safira– Kao izvorni materijal odabrane su velike, safirne kugle bez nedostataka.
- Određivanje orijentacije kristala– Korištenjem rendgenske difrakcije mapiraju se kristalografski smjerovi boulea (C-ravnina, A-ravnina, R-ravnina ili M-ravnina).
- Precizno rezanje– Dijamantne žičane pile ili laserski sustavi režu balu na male pločice, šipke ili kvadratne blokove s točnom orijentacijom.
- Poliranje i obrada površina– Svaka sjemenka prolazi ultra fino poliranje i kemijsku obradu kako bi se uklonile mikroogrebotine i osigurala atomski glatka površina.
- Čišćenje i kontrola kvalitete– Kemijsko čišćenje uklanja onečišćujuće tvari, a svako sjeme se prije otpreme pregledava na točnost orijentacije, čistoću i strukturni integritet.
Ovaj proces jamči da svaki kristal safira može izdržati ekstremnu toplinu i pouzdano usmjeriti rast novog safira.
Primjene – Kako kristali safirnog sjemena omogućuju rast safira
Thejedina funkcijakristala safirne sjemenke jeuzgojiti novi sintetički safir, ali su nezamjenjivi u gotovo svim modernim metodama proizvodnje safira.
Kyropoulosova metoda (KY)
Safirni kristal se stavlja u rastaljeni aluminijev oksid i postupno hladi, uzrokujući rast safira iz sjemena. KY proizvodi velike, safirne kugle niskog naprezanja idealne za LED podloge i optičke prozore.
Czochralskijeva metoda (CZ)
Safirni kristal pričvršćen je na vučnu šipku, uronjen u rastaljeni materijal, zatim polako podignut i rotiran. Safir se „izvlači“ iz taline duž rešetke safirnog kristala, stvarajući vrlo ujednačene kristale za optičku i znanstvenu upotrebu.
Metoda izmjene topline (HEM)
Kristalna sjeme safira nalazi se na dnu lončića, a safir raste prema gore kako se peć hladi odozdo. HEM može stvoriti velike blokove safira s minimalnim unutarnjim naprezanjem, koji se široko koriste za prozore u zrakoplovnoj industriji i lasersku optiku.
Rast s filmom definiran rubom (EFG)
Kristal safirnog sjemena nalazi se na rubu kalupa; rastaljeni aluminijev oksid se hrani kapilarnim djelovanjem, razvijajući safir u posebnim oblicima poput šipki, cijevi i vrpci.
Često postavljana pitanja o kristalu safirnog sjemena
P1: Zašto su važni kristali safira?
Oni definiraju kristalnu orijentaciju i strukturu rešetke uzgojenog safira, osiguravajući ujednačenost i sprječavajući nedostatke.
P2: Mogu li se kristali sjemena ponovno upotrijebiti?
Neke se sjemenke mogu ponovno upotrijebiti, ali većina proizvođača preferira svježe sjeme kako bi održali kvalitetu i izbjegli kontaminaciju.
P3: Koje se orijentacije obično koriste?
C-ravnina (za LED podloge), A-ravnina, R-ravnina i M-ravnina, ovisno o željenoj primjeni safira.
P4: Koje metode rasta ovise o kristalima sjemena?
Sve glavne moderne metode —KY, CZ, HEM, EFG— zahtijevaju kristale sjemena.
P5: Koje se industrije neizravno oslanjaju na kristale sjemena?
Bilo koje područje koje koristi sintetički safir —LED rasvjeta, poluvodička elektronika, obrambena optika, luksuzni satovi— u konačnici ovisi o kristalima safirnog sjemena.
O nama
XKH se specijalizirao za visokotehnološki razvoj, proizvodnju i prodaju posebnog optičkog stakla i novih kristalnih materijala. Naši proizvodi služe optičkoj elektronici, potrošačkoj elektronici i vojsci. Nudimo safirne optičke komponente, poklopce za leće mobilnih telefona, keramiku, LT, silicijev karbid SIC, kvarc i poluvodičke kristalne pločice. S vještim znanjem i najsuvremenijom opremom, ističemo se u obradi nestandardnih proizvoda, s ciljem da postanemo vodeće visokotehnološko poduzeće u području optoelektroničkih materijala.
