Ống mao dẫn Sapphire
Sơ đồ chi tiết


Giới thiệu về ống mao dẫn Sapphire
Ống mao dẫn Sapphire là các thành phần rỗng được thiết kế chính xác làm từ nhôm oxit đơn tinh thể (Al₂O₃), mang lại độ bền cơ học, độ trong quang học và khả năng chống hóa chất đặc biệt. Các ống siêu bền này được thiết kế cho các ứng dụng đòi hỏi khả năng chịu nhiệt độ cao, độ trơ và độ chính xác về kích thước, chẳng hạn như vi lưu chất, quang phổ và sản xuất chất bán dẫn. Bề mặt bên trong nhẵn và độ cứng tuyệt vời (Mohs 9) của chúng đảm bảo hiệu suất nhất quán trong môi trường mà ống thủy tinh hoặc thạch anh không đủ.
Ống mao dẫn Sapphire đặc biệt phù hợp cho các ứng dụng đòi hỏi độ tinh khiết hóa học cao và khả năng phục hồi cơ học. Độ cứng vô song của sapphire khiến những ống này có khả năng chống trầy xước và chống mài mòn cao. Khả năng tương thích sinh học của chúng giúp chúng có thể được sử dụng trong các hệ thống chất lỏng y sinh và dược phẩm. Chúng cũng chứng minh được sự giãn nở nhiệt tối thiểu, đảm bảo độ ổn định về kích thước dưới nhiệt độ dao động, khiến chúng trở nên lý tưởng cho các hệ thống chân không cao và nhiệt độ cao.


Nguyên lý sản xuất ống mao dẫn Sapphire


Ống mao dẫn Sapphire chủ yếu được sản xuất theo hai phương pháp riêng biệt: phương pháp Kyropoulos (KY) và phương pháp tăng trưởng màng phủ định cạnh (EFG).
Trong phương pháp KY, nhôm oxit có độ tinh khiết cao được nấu chảy trong lò nung và để kết tinh xung quanh tinh thể hạt giống. Quá trình phát triển chậm và được kiểm soát này tạo ra các khối sapphire lớn có độ trong suốt đặc biệt và ứng suất bên trong thấp. Tinh thể hình trụ thu được sau đó được định hướng, cắt và xử lý bằng cưa kim cương và các công cụ siêu âm để đạt được kích thước ống mong muốn. Lỗ khoan được tạo ra thông qua quá trình lấy lõi chính xác hoặc khoan laser, sau đó là đánh bóng bên trong để đáp ứng các yêu cầu khắt khe của ứng dụng. Phương pháp này lý tưởng để sản xuất các ống có bề mặt bên trong đạt chuẩn quang học và dung sai chặt chẽ. Đặc biệt là Ống mao dẫn Sapphire.
Mặt khác, phương pháp EFG cho phép kéo trực tiếp các ống sapphire rỗng được định hình sẵn từ khối nóng chảy bằng khuôn. Mặc dù các ống EFG có thể không cung cấp cùng mức độ đánh bóng bên trong như các ống KY, nhưng chúng cho phép sản xuất liên tục các mao quản dài có mặt cắt ngang đồng đều, giảm lãng phí vật liệu và thời gian gia công. Phương pháp này tiết kiệm chi phí hơn để sản xuất các ống cấp kỹ thuật được sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp hoặc kết cấu. Đặc biệt là các ống mao quản Sapphire.
Cả hai phương pháp đều được thực hiện bằng gia công chính xác, mài, làm sạch bằng sóng siêu âm và kiểm tra nhiều giai đoạn để đảm bảo rằng mọi Ống mao dẫn Sapphire đều đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng cao.
Ứng dụng của ống mao dẫn Sapphire
- Chẩn đoán y khoa: Ống mao dẫn Sapphire được sử dụng trong máy phân tích máu, thiết bị vi lưu, hệ thống giải trình tự DNA và nền tảng chẩn đoán lâm sàng. Tính trơ về mặt hóa học của chúng đảm bảo dòng chất lỏng chính xác, không bị ô nhiễm trong môi trường nhạy cảm.
- Hệ thống quang học và laser:Do khả năng truyền dẫn tuyệt vời của sapphire trong phạm vi UV đến IR, các ống này được sử dụng trong hệ thống phân phối laser, bảo vệ sợi quang và làm kênh dẫn sáng. Độ cứng và độ ổn định nhiệt của chúng giúp duy trì sự liên kết và chất lượng truyền dẫn dưới áp lực.
- Sản xuất chất bán dẫn: Các ống này xử lý khí có độ tinh khiết cao và hóa chất phản ứng trong quá trình khắc plasma, CVD và buồng lắng đọng. Khả năng chống ăn mòn và sốc nhiệt của chúng hỗ trợ quá trình xử lý có độ chính xác cao.
- Hóa học phân tích:Trong sắc ký, quang phổ và phân tích vết, ống mao quản Sapphire đảm bảo hấp phụ mẫu tối thiểu, vận chuyển chất lỏng ổn định và chống lại dung môi xâm thực.
- Hàng không vũ trụ và quốc phòng: Được sử dụng để cảm biến quang học, quản lý chất lỏng và kiểm soát áp suất trong môi trường có trọng lực cao, nhiệt độ cao và rung động mạnh.
- Hệ thống năng lượng và công nghiệp: Thích hợp để vận chuyển chất lỏng và khí ăn mòn trong các nhà máy hóa dầu, cơ sở phát điện và pin nhiên liệu hiệu suất cao.
Câu hỏi thường gặp về ống mao dẫn Sapphire
-
Câu hỏi 1: Ống mao dẫn Sapphire được làm bằng gì?
A: Chúng được làm từ nhôm oxit đơn tinh thể tổng hợp (Al₂O₃), thường được gọi là sapphire, có độ tinh khiết 99,99%.Câu hỏi 2: Có những kích thước nào?
A: Đường kính bên trong tiêu chuẩn từ 0,1 mm đến 3 mm, đường kính bên ngoài từ 0,5 mm đến hơn 10 mm. Cũng có sẵn các kích thước tùy chỉnh.Câu hỏi 3: Các ống có được đánh bóng quang học không?
A: Có, các ống được sản xuất bằng công nghệ KY có thể được đánh bóng quang học ở bên trong, khiến chúng phù hợp với các hệ thống quang học hoặc lưu chất đòi hỏi lực cản tối thiểu hoặc khả năng truyền tải tối đa.Câu hỏi 4: Ống mao dẫn Sapphire có thể chịu được nhiệt độ nào?
A: Chúng có thể hoạt động liên tục ở nhiệt độ trên 1600°C trong môi trường trơ hoặc chân không và chịu được sốc nhiệt tốt hơn thủy tinh hoặc thạch anh.Câu hỏi 5: Các ống này có phù hợp cho ứng dụng y sinh không?
A: Hoàn toàn đúng. Tính tương thích sinh học, tính ổn định hóa học và tính vô trùng của chúng khiến chúng trở nên lý tưởng cho các thiết bị y tế và chẩn đoán lâm sàng.Câu 6: Thời gian thực hiện đơn hàng tùy chỉnh là bao lâu?
A: Tùy thuộc vào độ phức tạp, Ống mao dẫn Sapphire tùy chỉnh thường mất 2–4 tuần để sản xuất và đảm bảo chất lượng.