Przezroczyste elementy szafirowe z otworem przelotowym
Szczegółowy diagram
Przegląd
Przezroczyste komponenty szafirowe z otworem przelotowym to precyzyjnie zaprojektowane części wykonane z monokrystalicznego tlenku glinu (Al₂O₃), materiału znanego z połączenia przejrzystości optycznej, wysokiej twardości i obojętności chemicznej. Komponenty te charakteryzują się precyzyjnie wywierconymi otworami, które umożliwiają integrację mechaniczną, optyczne ustawienie lub kontrolowane kanały przepływu, zachowując jednocześnie doskonałe parametry optyczne i strukturalne. Ich unikalne połączenie funkcji optycznych i mechanicznych sprawia, że są one niezbędne w przemyśle półprzewodnikowym, lotniczym, fotonicznym i oprzyrządowania.
Charakterystyka materiału
Wyjątkowe właściwości szafiru wynikają z jego monokrystalicznej struktury i stabilności chemicznej. Dzięki twardości 9 w skali Mohsa, szafir oferuje wyjątkową odporność na ścieranie i stabilność wymiarową nawet przy dużych obciążeniach. Jest optycznie przezroczysty w szerokim zakresie widmowym – od głębokiego ultrafioletu (UV), przez światło widzialne, po średnią podczerwień (IR) – i zachowuje przejrzystość pod wpływem wysokich naprężeń termicznych. Temperatura topnienia szafiru przekracza 2000°C, a szafir wykazuje doskonałą odporność na kwasy, zasady i działanie plazmy.
Podstawowe korzyści
-
Wyjątkowa przejrzystość:Zakres transmisji od 190 nm do 5000 nm zapewnia minimalne straty optyczne w systemach UV–IR.
-
Wyjątkowa wytrzymałość mechaniczna:Wysoka wytrzymałość na ściskanie i zginanie, do stosowania w komorach ciśnieniowych i próżniowych.
-
Odporność termiczna:Zachowuje właściwości strukturalne i optyczne w ekstremalnych temperaturach.
-
Odporność na działanie chemikaliów i plazmy:Nie reaguje z większością odczynników chemicznych i jest stabilny w plazmie lub atmosferze korozyjnej.
-
Inżynieria precyzyjna:Otwory przelotowe mogą być wiercone, pogłębiane lub stożkowe z tolerancją wynoszącą ±5 µm.
-
Długoterminowa niezawodność:Brak pogorszenia właściwości optycznych i mechanicznych przy dłuższym użytkowaniu.
Aplikacje
-
Produkcja półprzewodników:
Stosowane jako okna inspekcyjne, dysze gazowe lub elementy izolacyjne w urządzeniach CVD, PECVD i urządzeniach trawiących, w których stabilność termiczna i czystość mają kluczowe znaczenie. -
Urządzenia optyczne i fotoniczne:
Pełnią funkcję uchwytów optycznych, okien czujników lub interfejsów światłowodowych wymagających otworów przelotowych do ustawienia, sprzężenia włókien lub przejścia wiązki laserowej. -
Lotnictwo i obronność:
Zintegrowane z precyzyjnymi czujnikami optycznymi, systemami obrazowania i osłonami ochronnymi działającymi w warunkach wibracji, uderzeń i naprężeń termicznych. -
Sprzęt analityczny i medyczny:
Stosowane w komórkach przepływowych, komorach próbkowych i systemach diagnostycznych do analizy spektroskopowej lub mikroprzepływowej. -
Aparatura przemysłowa i badawcza:
Służą jako odporne na zużycie przekładki mechaniczne, przyrządy do wyrównywania położenia oraz precyzyjne uchwyty w instalacjach eksperymentalnych i metrologicznych.
Typowe specyfikacje
| Nieruchomość | Specyfikacja |
|---|---|
| Tworzywo | Szafir monokrystaliczny (Al₂O₃ ≥ 99,99%) |
| Orientacja | Oś C, oś A lub oś R (opcjonalnie) |
| Średnica zewnętrzna | 2 mm – 100 mm |
| Grubość | 0,3 mm – 20 mm |
| Średnica otworu | 0,2 mm – 10 mm (możliwość dostosowania) |
| Transmisja optyczna | >85% (400–2000 nm) |
| Płaskość powierzchni | λ/10 lub lepsze |
| Równoległość | ≤3 minuty łuku |
| Scratch-Dig | 10-5, 20-10 opcjonalnie |
| Zakres temperatur | −200°C do +2000°C |
| Opcje powlekania | Powłoki AR, HR, DLC lub niestandardowe powłoki cienkowarstwowe |
Często zadawane pytania
P1: Co sprawia, że elementy przewlekane szafirowe nadają się do układów półprzewodnikowych?
A1: Szafir łączy w sobie izolację elektryczną z wysoką czystością, odpornością na temperaturę i stabilnością chemiczną, dzięki czemu idealnie nadaje się do komór plazmowych, portów monitorowania optycznego i elementów wyrównujących.
P2: Czy otwory przelotowe można wiercić pod kątem lub w kształcie stożka?
A2: Tak. Szafir można wiercić laserowo lub obrabiać ultradźwiękowo pod różnymi kątami, aby uzyskać wyrównanie osi optycznej lub funkcje sterowania przepływem cieczy.
P3: Czy są dostępne powłoki lub obróbki powierzchni?
A3: W celu poprawy wydajności w określonych warunkach spektralnych lub mechanicznych można stosować powłoki wielowarstwowe, takie jak powłoka antyrefleksyjna, powłoka wzmacniana podczerwienią lub powłoka węglowa o strukturze diamentu (DLC).
P4: Jakie tolerancje można osiągnąć?
A4: Tolerancje wymiarowe wynoszące ±5 µm i tolerancje kątowe poniżej 3 minut łuku można uzyskać dzięki precyzyjnej obróbce CNC i kontroli polerowania.
O nas
Firma XKH specjalizuje się w rozwoju, produkcji i sprzedaży zaawansowanych technologicznie specjalistycznych szkieł optycznych i nowych materiałów kryształowych. Nasze produkty znajdują zastosowanie w elektronice optycznej, elektronice użytkowej oraz w wojsku. Oferujemy szafirowe komponenty optyczne, obudowy soczewek do telefonów komórkowych, ceramikę, płytki LT, węglik krzemu SIC, kwarc oraz kryształy półprzewodnikowe. Dzięki specjalistycznej wiedzy i najnowocześniejszemu sprzętowi, specjalizujemy się w przetwarzaniu produktów niestandardowych, dążąc do bycia wiodącym przedsiębiorstwem high-tech w branży materiałów optoelektronicznych.












