Rurki kapilarne szafirowe

Krótki opis:

Rurki kapilarne szafirowe to precyzyjnie zaprojektowane puste elementy wykonane z monokrystalicznego tlenku glinu (Al₂O₃), oferujące wyjątkową wytrzymałość mechaniczną, przejrzystość optyczną i odporność chemiczną. Te niezwykle wytrzymałe rurki są przeznaczone do zastosowań wymagających wysokiej tolerancji temperaturowej, bezwładności i precyzji wymiarowej, takich jak mikroprzepływy, spektroskopia i produkcja półprzewodników. Ich gładka powierzchnia wewnętrzna i doskonała twardość (w skali Mohsa 9) zapewniają stałą wydajność w środowiskach, w których szklane lub kwarcowe rurki nie są wystarczające.

Wyślij do nas e-mail

Cechy

Szczegółowy diagram

Wprowadzenie do kapilar szafirowych

Rurki kapilarne szafirowe są szczególnie odpowiednie do zastosowań wymagających wysokiej czystości chemicznej i odporności mechanicznej. Niezrównana twardość szafiru sprawia, że te rurki są wysoce odporne na zarysowania i zużycie. Ich biokompatybilność dodatkowo umożliwia ich stosowanie w biomedycznych i farmaceutycznych systemach płynów. Wykazują również minimalną rozszerzalność cieplną, co zapewnia stabilność wymiarową przy zmiennych temperaturach, dzięki czemu idealnie nadają się do systemów o wysokiej próżni i wysokiej temperaturze.

Zasada produkcji kapilar szafirowych

Rurki kapilarne szafirowe są produkowane głównie dwiema różnymi metodami: metodą Kyropoulos (KY) i metodą Edge-defined Film-fed Growth (EFG).

W metodzie KY tlenek glinu o wysokiej czystości jest topiony w tyglu i pozostawiany do krystalizacji wokół kryształu zarodkowego. Ten powolny i kontrolowany proces wzrostu daje duże bryły szafiru o wyjątkowej przejrzystości i niskim naprężeniu wewnętrznym. Powstały cylindryczny kryształ jest następnie orientowany, cięty i przetwarzany za pomocą pił diamentowych i narzędzi ultradźwiękowych w celu uzyskania pożądanych wymiarów rurki. Otwór jest tworzony poprzez precyzyjne rdzeniowanie lub wiercenie laserowe, a następnie polerowanie wewnętrzne w celu spełnienia rygorystycznych wymagań aplikacji. Ta metoda jest idealna do produkcji rur z powierzchniami wewnętrznymi klasy optycznej i ścisłymi tolerancjami. Zwłaszcza rurek kapilarnych szafirowych.

Metoda EFG z drugiej strony umożliwia bezpośrednie wyciąganie wstępnie ukształtowanych pustych rur szafirowych z roztopu za pomocą matrycy. Chociaż rury EFG mogą nie zapewniać takiego samego poziomu wewnętrznego polerowania jak rury KY, umożliwiają ciągłą produkcję długich kapilar o jednolitych przekrojach, co zmniejsza straty materiału i czas obróbki. Ta metoda jest bardziej opłacalna w przypadku produkcji rur klasy technicznej stosowanych w zastosowaniach przemysłowych lub konstrukcyjnych. Zwłaszcza rur kapilarnych szafirowych.

Obie metody uzupełnia precyzyjna obróbka mechaniczna, szlifowanie, czyszczenie ultradźwiękowe i wieloetapowa kontrola, aby mieć pewność, że każda kapilara szafirowa spełnia najwyższe standardy jakości.

Zastosowania kapilar szafirowych

Diagnostyka medyczna:Kapilary szafirowe są stosowane w analizatorach krwi, urządzeniach mikroprzepływowych, systemach sekwencjonowania DNA i platformach diagnostyki klinicznej. Ich chemiczna obojętność zapewnia dokładny, niezanieczyszczony przepływ płynów w wrażliwych środowiskach.
Systemy optyczne i laserowe:Ze względu na doskonałą transmisję szafiru w zakresie UV i IR, rury te są stosowane w systemach laserowych, ochronie światłowodów oraz jako kanały światłowodowe. Ich twardość i stabilność termiczna pomagają zachować spójność i jakość transmisji pod wpływem naprężeń.
Produkcja półprzewodników:Te rury służą do transportu gazów o wysokiej czystości i reaktywnych chemikaliów w komorach trawienia plazmowego, chemicznego z fazy gazowej (CVD) i osadzania. Ich odporność na korozję i szok termiczny zapewnia wysoką precyzję obróbki.
Chemia analityczna:W chromatografii, spektroskopii i analizie śladowej kapilary szafirowe zapewniają minimalną adsorpcję próbki, stabilny transport cieczy i odporność na agresywne rozpuszczalniki.
Lotnictwo i Obrona:Służy do wykrywania optycznego, zarządzania płynami i kontroli ciśnienia w środowiskach o dużym przeciążeniu, wysokiej temperaturze i dużych wibracjach.
Systemy energetyczne i przemysłowe:Nadaje się do transportu żrących płynów i gazów w zakładach petrochemicznych, obiektach wytwarzających energię i ogniwach paliwowych o wysokiej wydajności.

Najczęściej zadawane pytania dotyczące kapilar szafirowych

P1: Z czego wykonane są kapilary szafirowe?
A: Wykonane są z syntetycznego monokrystalicznego tlenku glinu (Al₂O₃), powszechnie znanego jako szafir, o czystości 99,99%.

P2: Jakie rozmiary są dostępne?
A: Standardowe średnice wewnętrzne wahają się od 0,1 mm do 3 mm, a średnice zewnętrzne od 0,5 mm do ponad 10 mm. Dostępne są również rozmiary niestandardowe.

P3: Czy lampy są polerowane optycznie?
O: Tak, rury KY można optycznie polerować od wewnątrz, dzięki czemu nadają się do systemów optycznych lub przepływowych wymagających minimalnego oporu lub maksymalnej transmisji.

P4: Jaką temperaturę wytrzymują kapilary szafirowe?
A: Mogą pracować w sposób ciągły w temperaturach powyżej 1600°C w środowiskach obojętnych lub próżniowych i są bardziej odporne na szoki termiczne niż szkło lub kwarc.

P5: Czy rurki nadają się do zastosowań biomedycznych?
O: Zdecydowanie. Ich biozgodność, stabilność chemiczna i sterylność sprawiają, że idealnie nadają się do wyrobów medycznych i diagnostyki klinicznej.

P6: Jaki jest czas realizacji zamówień niestandardowych?
A: W zależności od stopnia skomplikowania produkcja i kontrola jakości niestandardowych kapilar szafirowych trwa zazwyczaj od 2 do 4 tygodni.