Các linh kiện sapphire trong suốt xuyên lỗ
Sơ đồ chi tiết
Tổng quan
Các linh kiện sapphire trong suốt có lỗ xuyên suốt là những bộ phận được chế tạo chính xác từ oxit nhôm đơn tinh thể (Al₂O₃), một vật liệu nổi tiếng với sự kết hợp giữa độ trong suốt quang học, độ cứng vượt trội và tính trơ hóa học. Các linh kiện này có các lỗ được khoan chính xác cho phép tích hợp cơ khí, căn chỉnh quang học hoặc các kênh dẫn dòng được kiểm soát trong khi vẫn duy trì hiệu suất quang học và cấu trúc tuyệt vời. Sự kết hợp độc đáo giữa các chức năng quang học và cơ khí khiến chúng trở nên không thể thiếu trong các ngành công nghiệp bán dẫn, hàng không vũ trụ, quang tử và thiết bị đo lường.
Đặc tính vật liệu
Những đặc tính vượt trội của sapphire bắt nguồn từ cấu trúc đơn tinh thể và độ ổn định hóa học của nó. Với độ cứng 9 trên thang Mohs, sapphire có khả năng chống mài mòn và độ ổn định kích thước tuyệt vời ngay cả dưới tải trọng cao. Nó trong suốt về mặt quang học trên một dải phổ rộng—từ tia cực tím (UV) sâu, qua ánh sáng nhìn thấy đến tia hồng ngoại (IR) trung bình—và vẫn giữ được độ trong suốt dưới ứng suất nhiệt cao. Điểm nóng chảy của sapphire vượt quá 2000°C, và nó thể hiện khả năng chống chịu tuyệt vời với axit, kiềm và tiếp xúc với plasma.
Lợi ích cốt lõi
-
Độ trong suốt vượt trội:Dải truyền dẫn từ 190 nm đến 5000 nm, đảm bảo tổn thất quang học tối thiểu trong các hệ thống UV-IR.
-
Độ bền cơ học vượt trội:Có độ bền nén và uốn cao, thích hợp sử dụng trong các buồng áp suất và chân không.
-
Độ bền nhiệt:Duy trì hiệu suất cấu trúc và quang học ở nhiệt độ khắc nghiệt.
-
Khả năng chống hóa chất và plasma:Không phản ứng với hầu hết các chất phản ứng hóa học và ổn định trong môi trường plasma hoặc ăn mòn.
-
Kỹ thuật chính xác:Các lỗ xuyên suốt có thể được khoan, khoét vát hoặc tạo hình côn với dung sai trong khoảng ±5 µm.
-
Độ tin cậy lâu dài:Không có sự suy giảm về đặc tính quang học hoặc cơ học sau thời gian sử dụng lâu dài.
Ứng dụng
-
Sản xuất chất bán dẫn:
Được sử dụng làm cửa sổ kiểm tra, vòi phun khí hoặc các bộ phận cách ly trong thiết bị CVD, PECVD và khắc, nơi độ ổn định nhiệt và độ sạch là điều cần thiết. -
Thiết bị quang học và quang tử:
Chúng hoạt động như các giá đỡ quang học, cửa sổ cảm biến hoặc giao diện dẫn sáng cần có lỗ xuyên để căn chỉnh, ghép nối sợi quang hoặc truyền tia laser. -
Hàng không vũ trụ và quốc phòng:
Được tích hợp vào các cảm biến quang học độ chính xác cao, hệ thống hình ảnh và lớp bảo vệ hoạt động trong điều kiện rung động, va đập hoặc ứng suất nhiệt. -
Thiết bị phân tích và y tế:
Được ứng dụng trong các buồng dòng chảy, buồng mẫu và hệ thống chẩn đoán cho phân tích quang phổ hoặc vi lưu. -
Thiết bị đo lường công nghiệp và nghiên cứu:
Chúng được sử dụng như các miếng đệm cơ khí chống mài mòn, đồ gá định vị và giá đỡ chính xác trong các thiết lập thí nghiệm và đo lường.
Thông số kỹ thuật điển hình
| Tài sản | Thông số kỹ thuật |
|---|---|
| Vật liệu | Tinh thể sapphire đơn tinh thể (Al₂O₃ ≥ 99,99%) |
| Định hướng | Trục C, trục A hoặc trục R (tùy chọn) |
| Đường kính ngoài | 2 mm – 100 mm |
| Độ dày | 0,3 mm – 20 mm |
| Đường kính lỗ | 0,2 mm – 10 mm (có thể tùy chỉnh) |
| Truyền dẫn quang học | >85% (400–2000 nm) |
| Độ phẳng bề mặt | λ/10 hoặc tốt hơn |
| Sự song song | ≤3 phút cung |
| Cào-Đào | 10-5, 20-10 (tùy chọn) |
| Phạm vi nhiệt độ | -200°C đến +2000°C |
| Các tùy chọn lớp phủ | Lớp phủ AR, HR, DLC hoặc lớp phủ màng mỏng tùy chỉnh |
Câu hỏi thường gặp
Câu 1: Điều gì khiến các linh kiện xuyên lỗ bằng sapphire phù hợp với hệ thống bán dẫn?
A1: Sapphire kết hợp khả năng cách điện với độ tinh khiết cao, khả năng chịu nhiệt và độ ổn định hóa học, lý tưởng cho các buồng plasma, cổng giám sát quang học và các bộ phận căn chỉnh.
Câu 2: Có thể khoan lỗ xuyên suốt theo góc nghiêng hoặc theo hình nón không?
A2: Có. Sapphire có thể được khoan bằng laser hoặc gia công siêu âm ở nhiều góc độ khác nhau để đạt được sự căn chỉnh trục quang học hoặc các chức năng điều khiển chất lỏng.
Câu 3: Có sẵn các lớp phủ hoặc phương pháp xử lý bề mặt nào không?
A3: Nhiều lớp phủ như lớp chống phản xạ, lớp tăng cường tia hồng ngoại hoặc lớp phủ carbon giống kim cương (DLC) có thể được áp dụng để cải thiện hiệu suất trong các điều kiện quang phổ hoặc cơ học cụ thể.
Câu 4: Mức dung sai nào có thể đạt được?
A4: Dung sai kích thước trong phạm vi ±5 µm và dung sai góc dưới 3 arcmin có thể đạt được thông qua gia công CNC chính xác và kiểm soát quá trình đánh bóng.
Về chúng tôi
XKH chuyên phát triển, sản xuất và kinh doanh các loại kính quang học đặc biệt và vật liệu tinh thể mới với công nghệ cao. Sản phẩm của chúng tôi phục vụ cho ngành điện tử quang học, điện tử tiêu dùng và quân sự. Chúng tôi cung cấp các linh kiện quang học Sapphire, nắp ống kính điện thoại di động, gốm sứ, LT, Silicon Carbide (SIC), thạch anh và tấm bán dẫn tinh thể. Với chuyên môn cao và thiết bị hiện đại, chúng tôi vượt trội trong gia công các sản phẩm phi tiêu chuẩn, hướng tới mục tiêu trở thành doanh nghiệp công nghệ cao hàng đầu về vật liệu quang điện tử.












