Nënshtresa safiri
Përshkrim
Safiri (Al2O3) një kristal është një material shumëfunksional i shkëlqyer.Ka rezistencë ndaj temperaturës së lartë, përçueshmëri të mirë të nxehtësisë, fortësi të lartë, transmetim infra të kuqe dhe stabilitet të mirë kimik.Përdoret gjerësisht në shumë fusha të industrisë, mbrojtjes kombëtare dhe kërkimit shkencor (të tilla si dritarja me temperaturë të lartë infra të kuqe).Në të njëjtën kohë, është gjithashtu një lloj materiali substrate me një kristal të përdorur gjerësisht.Është substrati i parë i zgjedhur në industrinë aktuale blu, vjollce, të bardhë që lëshon dritë (LED) dhe lazer blu (LD) (filmi i nitridit të galiumit duhet të jetë epitaksial në nënshtresën e safirit), dhe është gjithashtu një superpërçues i rëndësishëm substrate filmike.Përveç sistemit Y, sistemit La dhe filmave të tjerë superpërcjellës me temperaturë të lartë, ai mund të përdoret gjithashtu për të rritur filma të rinj praktikë superpërçues MgB2 (diborid magnezi) (zakonisht nënshtresa me një kristal do të gërryhet kimikisht gjatë prodhimit të MgB2 filma).
Vetitë
| Pastërtia e kristalit | > 99,99% |
| Pika e shkrirjes (℃) | 2040 |
| Dendësia (g/cm3） | 3.98 |
| Fortësia (Mho) | 9 |
| Zgjerimi termik | 7.5 (x10-6/oC) |
| Nxehtësia specifike | 0,10 (cal /oC) |
| Përçueshmëri termike | 46.06 @ 0oC 25.12 @ 100oC, 12,56 @ 400oC (W/(mK)) |
| Konstante dielektrike | ~ 9,4 @300K në boshtin A ~ 11,58@ 300K në boshtin C |
| Tangjenta e humbjes në 10 GHz | < 2x10-5në aks , <5 x10-5në boshtin C |
Përkufizimi i nënshtresës së safirit
Substrati safir i referohet një materiali kristalor transparent të bërë nga oksid alumini me një kristal (Al2O3).Termi "safir" përdoret shpesh për të përshkruar varietetin e gurëve të çmuar të zmerilit, i cili zakonisht ka ngjyrë blu.Megjithatë, për sa i përket substrateve, safiri i referohet një kristali të rritur artificialisht, pa ngjyrë, me pastërti të lartë, i përdorur në një sërë aplikimesh.Këtu janë disa pika kryesore në lidhje me nënshtresat e safirit:
1. Struktura kristalore: Safiri ka një strukturë kristalore gjashtëkëndore në të cilën atomet e aluminit dhe atomet e oksigjenit janë të renditura në mënyrë të përsëritur.I përket sistemit kristal trigonal.
2. Fortësi e lartë: Safiri është një nga materialet më të forta të njohura, me një fortësi Mohs prej 9. Kjo e bën atë shumë rezistent ndaj gërvishtjeve dhe gërvishtjeve, duke kontribuar në qëndrueshmërinë dhe jetëgjatësinë e tij në aplikim.
3. Transmetimi i dritës: Safiri ka transmetim të shkëlqyer të dritës, veçanërisht në rajonet e dukshme dhe afër infra të kuqe.Mund të transmetojë dritë nga afërsisht 180 nm në 5500 nm, duke e bërë atë të përshtatshëm për një gamë të gjerë aplikimesh optike dhe optoelektronike.
4. Vetitë termike dhe mekanike: Safiri ka veti të mira termike dhe mekanike, pikë të lartë shkrirjeje, koeficient të ulët të zgjerimit termik dhe përçueshmëri të shkëlqyer termike.Mund t'i rezistojë temperaturave të larta, stresit mekanik dhe ciklit termik, duke e bërë atë të përshtatshëm për aplikime në temperatura të larta dhe fuqi të lartë.
5. Stabiliteti kimik: Safiri ka stabilitet të lartë kimik dhe mund t'i rezistojë shumicës së acideve, alkaleve dhe tretësve organikë.Kjo veçori siguron qëndrueshmërinë dhe besueshmërinë e saj në mjedise të ndryshme të vështira.
6. Karakteristikat e izolimit elektrik: Safiri është një izolues i shkëlqyer elektrik, i cili është i dobishëm për aplikime që kërkojnë izolim elektrik ose izolim.
7. Zbatimi: Nënshtresat e safirit përdoren gjerësisht në optoelektronikë, gjysmëpërçues, dioda që lëshojnë dritë, dioda lazer, dritare optike, kristalet e orës dhe kërkimin shkencor.
Nënshtresat e safirit vlerësohen shumë për kombinimin e vetive optike, mekanike, termike dhe kimike.Karakteristikat e tij të jashtëzakonshme të materialit e bëjnë atë të përshtatshëm për aplikime kërkuese që kërkojnë qëndrueshmëri të lartë, qartësi të lartë optike, izolim elektrik dhe rezistencë ndaj elementeve mjedisore.
