Gemme di zaffiro colorato coltivate in laboratorio, gioielli e casse per orologi personalizzate color magenta

Breve descrizione:

Lo zaffiro grezzo colorato (tonalità magenta) coltivato in laboratorio viene sintetizzato utilizzando la tecnologia avanzata HVPE (Hydride Vapor Phase Epitaxy), ottenendo proprietà fisico-chimiche identiche allo zaffiro magenta naturale. Grazie al controllo preciso delle concentrazioni di dopanti di cromo (Cr³⁺: 0,3-0,7%) e titanio (Ti⁴⁺: 0,05-0,15%) con monitoraggio in tempo reale mediante spettroscopia Raman, questi cristalli presentano una colorazione magenta stabile (CIE x=0,35-0,38, y=0,25-28; lunghezza d'onda dominante 610±5 nm, saturazione 85±5%). Il materiale dimostra una durezza Mohs 9 (Vickers 2200-2300 HV), un'eccezionale stabilità termica (da -200 °C a 800 °C senza scolorimento) e una trasmissione della luce superiore (>82% a 400-700 nm). Con una perfezione cristallina (inclusioni <0,001%) superiore a quella delle controparti naturali e una capacità produttiva di boules di 80 mm di diametro (resa del 78%), questo zaffiro ingegnerizzato rappresenta una svolta per casse di orologi di lusso, componenti aerospaziali e applicazioni di ottica quantistica.

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Caratteristiche

Caratteristiche principali

1. Proprietà del colore
· Precisione spettrale: i calcoli basati sui primi principi ottimizzano la coordinazione ottaedrica Cr³⁺, ottenendo picchi di assorbimento FWHM di 8 nm a 610 nm senza zonizzazione del colore naturale

· Fluorescenza: la debole emissione giallo-arancio (<500 conteggi/s/cm² a 450 nm sotto 365 nm UV) riduce al minimo le interferenze nell'illuminazione museale

2.Prestazioni fisiche

· Durata ambientale: perdita di trasmittanza <0,5% dopo 1000 cicli termici (-200°C↔200°C); zero scolorimento dopo 100 ore a 800°C

· Resistenza meccanica: resistenza alla compressione di 2,5 GPa e resistenza alla flessione >2 GPa (10× quarzo) resiste a 5000 test di caduta

3. Qualità del cristallo

· Controllo dei difetti: i parametri reticolari confermati da XRD (a=4,758Å, c=12,991Å) corrispondono a JCPDS#41-1468 con una coerenza >99,9%; TEM mostra <10¹⁵/cm³ di posti vacanti di ossigeno

· Scalabilità: resa superiore del 40% rispetto al metodo Czochralski per bocce da 80 mm (peso del monocristallo di 15 kg)

4. Lavorabilità

· Formatura di precisione: il CNC intaglia micro-caratteristiche da 0,1 mm (ad esempio, ingranaggi del tourbillon) in conformità con ISO 2768-m; l'incisione laser raggiunge una precisione di ±1μm

· Finitura superficiale: la lucidatura MRF garantisce Ra<0,8nm con resistenza ai graffi Mohs 9 (carico 1kg, indentazione <1μm)

Applicazioni primarie

1. Alta Orologeria

- Innovazione della cassa: il "taglio biconico" riduce lo spessore della cassa da 45 mm a 1,2 mm (rispetto ai 2,5 mm convenzionali), aumentando al contempo la resistenza alla flessione a 2,2 GPa

- Integrazione funzionale: i film ITO spruzzati (<80Ω/□) consentono corone sensibili al tocco con un'efficienza di ricarica wireless dell'85%

2. Design di gioielli

- Taglio delle gemme: taglio smeraldo/brillante da 3-15 ct con montatura in oro rosa 18 carati (Pantone 19-1664TPX a 19-2456TCX)

- Arte strutturale: la "cavità a reticolo" riduce il peso della pietra da 3 carati del 40%, aumentando la trasmittanza all'89%.

3.Soluzioni industriali

- Filtri ottici: i filtri passa-banda da 610±5nm (blocco OD5) migliorano i display a punti quantici fino a un contrasto di 20000:1

- Rilevazione delle radiazioni: sensori a raggi X (risoluzione <3keV a 59,5keV) installati nei collisori di particelle del CERN

4. Oggetti da collezione

- Opere d'arte: boule da 80 mm con incapsulamento di azoto di qualità museale per mostre

- Campioni didattici: striature di crescita (spaziatura 30μm) e reti di dislocazione (<10³/cm²) per i programmi di scienze dei materiali del MIT

Servizi XKH

Panoramica dell'attività di XKH dedicata allo zaffiro colorato sintetizzato artificialmente
XKH utilizza metodi di deposizione chimica da vapore (CVD) e fusione ad alta temperatura per coltivare in modo efficiente zaffiri colorati sintetizzati artificialmente, coprendo un intero spettro cromatico dal magenta (CIE x=0,36) al blu intenso (CIE x=0,05). Controllando con precisione i rapporti di drogaggio dell'ossido di alluminio con metalli di transizione (ad esempio, cromo, titanio) allo 0,3-0,7% in peso e impiegando processi di cristallizzazione ad alta temperatura tra 1700 e 2050 °C, l'azienda supera i tradizionali limiti cromatici, raggiungendo una purezza del colore superiore al 98%, una durezza Mohs pari a 9 e una trasmittanza superiore all'82% (400-700 nm), soddisfacendo i requisiti sia del settore orafo che di quello industriale.

Nelle vendite e nella fornitura, XKH crea una rete di filiera globale, fornendo ai marchi svizzeri di orologi di lusso casse personalizzate in zaffiro. Utilizzando il taglio con filo diamantato (diametro del filo 50 μm) e la tecnologia di lucidatura a fluido, raggiunge una precisione microstrutturale di 0,1 mm, con una resistenza alla flessione della cassa superiore a 2 GPa e una resistenza ai graffi fino a Mohs 9. Grazie al controllo qualità ISO 2768-m, ogni lotto garantisce una deviazione del colore ΔE <0,5 e una densità di inclusioni <0,001%, in linea con i rigorosi standard del settore del lusso.

I servizi di lavorazione personalizzati spaziano dal taglio del lingotto alla lucidatura finale, supportando design complessi (ad esempio, fori a spirale per la dissipazione del calore, nano-incisione) con tolleranza di ±0,001 mm. Per la gioielleria, XKH offre tagli smeraldo/rotondi da 3 a 15 ct abbinati a montature in metallo prezioso 18 ct e ha sviluppato una tecnica di "svuotamento a reticolo", che riduce il peso delle gemme da 3 ct del 40% e ne aumenta la trasmittanza all'89%, ideale per installazioni luminose dinamiche.

Tutti i prodotti includono certificati di tracciabilità blockchain, che documentano l'intero processo dalla fusione delle materie prime alla consegna finale, soddisfacendo le esigenze di tracciabilità nei settori del lusso e dei semiconduttori.

Grazie all'integrazione verticale di R&S-produzione e tecnologia-servizio dual-drive, XKH trasforma materiali di qualità da laboratorio in prodotti di riferimento per i mercati dell'elettronica di consumo di fascia alta e della gioielleria, e XKH è costantemente all'avanguardia nella rivoluzione tecnico-estetica degli zaffiri colorati.