Safyro kvadratinis sėklų kristalas – preciziškai orientuotas substratas sintetiniam safyrui auginti
Detali safyro sėklų kristalo schema


Safyro sėklų kristalo apžvalga

Safyro sėklinis kristalas yra mažas, labai grynas monokristalo aliuminio oksido (Al2O3) gabalėlis, kuris yra atspirties taškas dideliems safyro rutuliukams auginti. Veikdamas kaip „šablonas“, jis lemia iš jo susidarančio sintetinio safyro gardelės orientaciją, kristalinę struktūrą ir bendrą kokybę.
Naudojami tik 99,99 % ar didesnio grynumo ir tobulos kristalinės struktūros safyro sėkliniai kristalai, nes bet koks defektas persiduos į išaugintą safyrą, paveikdamas jo optinį skaidrumą ir mechanines savybes. Sėkliniai kristalai yra paslėptas, bet esminis kiekvieno aukštos kokybės safyro gaminio pagrindas – nuo LED pagrindų ir puslaidininkinių plokštelių iki kosminės optikos ir prabangių laikrodžių korpusų.
Kaip gaminami safyro sėklų kristalai
Safyro sėklų kristalų gamyba yratiksliai kontroliuojamas procesasapimantis kelis svarbius etapus:
- Pagrindinis safyro pasirinkimas– Žaliavai pasirinkti dideli, be defektų safyro rutuliukai.
- Kristalų orientacijos nustatymas– Rentgeno spindulių difrakcijos būdu nubraižomos rutulio kristalografinės kryptys (C plokštuma, A plokštuma, R plokštuma arba M plokštuma).
- Tikslus pjovimas– Deimantiniai vieliniai pjūklai arba lazerinės sistemos supjausto rutulį į mažas plokšteles, strypus arba kvadratinius blokus su tikslia orientacija.
- Poliravimas ir paviršiaus apdorojimas– Kiekviena sėkla yra itin smulkiai poliruojama ir chemiškai apdorojama, kad būtų pašalinti mikroįbrėžimai ir užtikrintas atomiškai lygus paviršius.
- Valymas ir kokybės kontrolė– Cheminis valymas pašalina teršalus, o kiekviena sėkla prieš išsiuntimą yra patikrinama dėl orientacijos tikslumo, grynumo ir struktūrinio vientisumo.
Šis procesas garantuoja, kad kiekvienas safyro sėklų kristalas gali atlaikyti itin didelį karštį ir patikimai nukreipti naujo safyro augimą.
Taikymas – kaip safyro sėklų kristalai skatina safyro augimą
Thevienintelė funkcijasafyro sėklų kristalų yraauginti naują sintetinį safyrą, tačiau jie yra būtini beveik visuose šiuolaikiniuose safyrų gamybos metoduose.
Kyropoulos metodas (KY)
Safyro užsėjimo kristalas dedamas į išlydytą aliuminio oksidą ir palaipsniui aušinamas, todėl safyras iš užsėjimo išauga į išorę. KY gamina didelius, mažo įtempio safyro rutuliukus, idealiai tinkančius LED pagrindams ir optiniams langams.
Čochralskio metodas (Čekija)
Safyro sėklos kristalas pritvirtinamas prie traukimo strypo, panardinamas į išlydytą medžiagą, tada lėtai keliamas ir pasukamas. Safyras „traukiasi“ iš lydalo išilgai sėklos gardelės, sukurdamas labai vienodus kristalus optiniam ir moksliniam naudojimui.
Šilumos mainų metodas (HEM)
Safyro sėklų kristalas yra tiglio apačioje, o safyras auga į viršų, krosniai vėstant iš apačios. HEM gali sukurti didelius safyro blokus su minimaliu vidiniu įtempimu, plačiai naudojamą aviacijos ir kosmoso langams ir lazerinei optikai.
Briaunomis apibrėžtas plėvele maitinamas augimas (EFG)
Safyro sėklų kristalas yra formos krašte; išlydytas aliuminio oksidas maitinasi kapiliariniu būdu, augindamas safyrą į specialias formas, tokias kaip strypai, vamzdeliai ir juostelės.
Safyro sėklų kristalo DUK
1 klausimas: Kodėl safyro sėklų kristalai yra svarbūs?
Jie apibrėžia išauginto safyro kristalinę orientaciją ir gardelės struktūrą, užtikrindami vienodumą ir užkirsdami kelią defektams.
2 klausimas: Ar sėklų kristalai gali būti pakartotinai naudojami?
Kai kurias sėklas galima pakartotinai panaudoti, tačiau dauguma gamintojų renkasi šviežias sėklas, kad išlaikytų kokybę ir išvengtų užteršimo.
3 klausimas: Kokios orientacijos dažniausiai naudojamos?
C plokštuma (LED pagrindams), A plokštuma, R plokštuma ir M plokštuma, priklausomai nuo pageidaujamo safyro pritaikymo.
4 klausimas: Kurie augimo metodai priklauso nuo sėklinių kristalų?
Visi pagrindiniai šiuolaikiniai metodai —KY, CZ, HEM, EFG— reikalingi sėkliniai kristalai.
5 klausimas: Kokios pramonės šakos netiesiogiai priklauso nuo sėklinių kristalų?
Bet kuris laukas, kuriame naudojamas sintetinis safyras —LED apšvietimas, puslaidininkių elektronika, gynybinė optika, prabangūs laikrodžiai— galiausiai priklauso nuo safyro sėklų kristalų.
Apie mus
„XKH“ specializuojasi aukštųjų technologijų kūrime, gamyboje ir pardavime, susijusiame su specialiu optiniu stiklu ir naujomis kristalinėmis medžiagomis. Mūsų produktai skirti optinei elektronikai, plataus vartojimo elektronikai ir kariuomenei. Siūlome safyro optinius komponentus, mobiliųjų telefonų lęšių dangtelius, keramiką, lengvą stiklo pluoštą, silicio karbido SIC, kvarco ir puslaidininkinių kristalų plokšteles. Turėdami kvalifikuotų specialistų patirtį ir pažangiausią įrangą, mes puikiai atliekame nestandartinių gaminių apdorojimą ir siekiame tapti pirmaujančia optoelektroninių medžiagų aukštųjų technologijų įmone.
