Квадратний кристал-зародок сапфіру – прецизійно орієнтований субстрат для вирощування синтетичного сапфіру

Короткий опис:

Зародковий кристал сапфіру — це невеликий, високочистий шматочок монокристалічного оксиду алюмінію (Al₂O₃), який служить відправною точкою для вирощування великих сапфірових куль. Діючи як «шаблон», він визначає орієнтацію решітки, кристалічну структуру та загальну якість синтетичного сапфіру, який з нього утворюється.

Надіслати нам електронного листа

Особливості

Детальна схема кристала сапфірового зерна

Огляд кристалів сапфірового зерна

Зародковий кристал сапфіру — це невеликий, високочистий шматочок монокристалічного оксиду алюмінію (Al2O3), який служить відправною точкою для вирощування великих сапфірових куль. Діючи як «шаблон», він визначає орієнтацію кристалічної решітки, кристалічну структуру та загальну якість синтетичного сапфіру, який з нього утворюється.
Використовуються лише зародкові кристали сапфіру з чистотою 99,99% або вище та ідеальною кристалічною структурою, оскільки будь-який дефект переноситься на вирощений сапфір, впливаючи на його оптичну чистоту та механічні характеристики. Зародкові кристали є прихованою, але важливою основою кожного високоякісного сапфірового виробу — від світлодіодних підложок та напівпровідникових пластин до аерокосмічної оптики та корпусів розкішних годинників.

Як виготовляються кристали сапфірового зерна

Виробництво зародкових кристалів сапфіру єточно контрольований процесщо включає кілька критично важливих кроків:

Майстер-вибір сапфірів– Як вихідний матеріал обрані великі, бездефектні сапфірові були.
Визначення орієнтації кристалів– За допомогою рентгенівської дифракції картографуються кристалографічні напрямки були (площина C, площина A, площина R або площина M).
Точне різання– Алмазні дротяні пилки або лазерні системи розрізають були на невеликі пластини, стрижні або квадратні блоки з точною орієнтацією.
Полірування та обробка поверхонь– Кожне зернятко проходить надтонке полірування та хімічну обробку для видалення мікроподряпин та забезпечення атомарно гладкої поверхні.
Очищення та контроль якості– Хімічне очищення усуває забруднювачі, а кожне насіння перевіряється на точність орієнтації, чистоту та структурну цілісність перед відправкою.

Цей процес гарантує, що кожен кристал-зародок сапфіру може витримувати екстремальні температури та надійно спрямовувати ріст нового сапфіру.

Застосування – Як кристали сапфірового зерна сприяють росту сапфіру

Theєдина функціязародкових кристалів сапфіру полягає в тому, щобвирощувати новий синтетичний сапфір, але вони незамінні майже у всіх сучасних методах виробництва сапфірів.

Метод Кіропулоса (Кентуккі)
Зародковий кристал сапфіру поміщають у розплавлений оксид алюмінію та поступово охолоджують, що призводить до зростання сапфіру з зародка. Кентуккі виробляє великі сапфірові булі з низьким ступенем напруження, ідеальні для світлодіодних підкладок та оптичних вікон.

Метод Чохральського (Чехія)

Зародковий кристал сапфіру кріпиться до тягового стрижня, занурюється в розплавлений матеріал, потім повільно піднімається та обертається. Сапфір «витягується» з розплаву вздовж решітки зародка, створюючи дуже однорідні кристали для оптичного та наукового використання.

Метод теплообміну (HEM)
Зародковий кристал сапфіру знаходиться на дні тигля, а сапфір зростає вгору, коли піч охолоджується знизу. HEM може створювати великі блоки сапфіру з мінімальним внутрішнім напруженням, що широко використовуються для аерокосмічних вікон та лазерної оптики.

Ріст з плівковою підживленням (EFG) з визначеними краями
Кристал сапфірового зародка знаходиться на краю форми; розплавлений оксид алюмінію живиться капілярним шляхом, вирощуючи сапфір у спеціальних формах, таких як стрижні, трубки та стрічки.

Найчастіші запитання про кристал сапфірового насіння

Q1: Чому важливі кристали сапфірового зерна?
Вони визначають орієнтацію кристалів та структуру решітки вирощеного сапфіру, забезпечуючи однорідність та запобігаючи дефектам.

Q2: Чи можна повторно використовувати зародкові кристали?
Деяке насіння можна використовувати повторно, але більшість виробників віддають перевагу свіжому насінню, щоб зберегти якість та уникнути забруднення.

Q3: Які орієнтації зазвичай використовуються?
C-площина (для світлодіодних підложок), A-площина, R-площина та M-площина, залежно від бажаного застосування сапфіру.

Q4: Які методи вирощування залежать від зародкових кристалів?
Усі основні сучасні методи —Кентуккі, Чехія, HEM, EFG— потребують зародкових кристалів.

Q5: Які галузі опосередковано залежать від зародкових кристалів?
Будь-яка галузь, де використовується синтетичний сапфір —Світлодіодне освітлення, напівпровідникова електроніка, оборонна оптика, розкішні годинники— зрештою залежить від кристалів сапфіру.

Про нас

Компанія XKH спеціалізується на високотехнологічній розробці, виробництві та продажу спеціального оптичного скла та нових кристалічних матеріалів. Наша продукція обслуговує оптичну електроніку, побутову електроніку та військове обладнання. Ми пропонуємо сапфірові оптичні компоненти, кришки для об'єктивів мобільних телефонів, кераміку, LT, карбід кремнію SIC, кварц та напівпровідникові кристалічні пластини. Завдяки кваліфікованому досвіду та передовому обладнанню ми досягаємо успіху в обробці нестандартної продукції, прагнучи стати провідним високотехнологічним підприємством у сфері оптоелектронних матеріалів.