Componenti in zaffiro trasparente passante
Diagramma dettagliato
Panoramica
I componenti in zaffiro trasparente a foro passante sono componenti di precisione realizzati in ossido di alluminio monocristallino (Al₂O₃), un materiale rinomato per la sua combinazione di trasparenza ottica, durezza superiore e inerzia chimica. Questi componenti presentano fori di precisione che consentono l'integrazione meccanica, l'allineamento ottico o canali di flusso controllati, mantenendo eccellenti prestazioni ottiche e strutturali. La loro combinazione unica di funzioni ottiche e meccaniche li rende indispensabili nei settori dei semiconduttori, aerospaziale, fotonica e della strumentazione.
Caratteristiche del materiale
Le eccezionali proprietà dello zaffiro derivano dalla sua struttura monocristallina e dalla sua stabilità chimica. Con una durezza pari a 9 sulla scala di Mohs, lo zaffiro offre un'eccezionale resistenza all'abrasione e stabilità dimensionale anche sotto carichi elevati. È otticamente trasparente in un ampio spettro, dall'ultravioletto profondo (UV) alla luce visibile fino all'infrarosso medio (IR), e mantiene la sua trasparenza anche sotto stress termico elevato. Il punto di fusione dello zaffiro supera i 2000 °C e presenta un'eccellente resistenza ad acidi, alcali ed esposizione al plasma.
Vantaggi principali
-
Trasparenza superiore:Intervallo di trasmissione da 190 nm a 5000 nm, garantendo una perdita ottica minima nei sistemi UV-IR.
-
Resistenza meccanica eccezionale:Elevata resistenza alla compressione e alla flessione per l'impiego in camere a pressione e a vuoto.
-
Robustezza termica:Mantiene le prestazioni strutturali e ottiche anche a temperature estreme.
-
Resistenza chimica e al plasma:Non reattivo alla maggior parte dei reagenti chimici e stabile nel plasma o in atmosfere corrosive.
-
Ingegneria di precisione:I fori passanti possono essere forati, svasati o rastremati con tolleranze entro ±5 µm.
-
Affidabilità a lungo termine:Nessun degrado delle proprietà ottiche o meccaniche in caso di utilizzo prolungato.
Applicazioni
-
Produzione di semiconduttori:
Utilizzati come finestre di ispezione, ugelli del gas o componenti di isolamento in apparecchiature CVD, PECVD e di incisione, dove la stabilità termica e la pulizia sono essenziali. -
Dispositivi ottici e fotonici:
Funziona come supporti ottici, finestre di sensori o interfacce di guida luminosa che richiedono fori passanti per l'allineamento, l'accoppiamento delle fibre o il passaggio del raggio laser. -
Aerospaziale e Difesa:
Integrati in sensori ottici ad alta precisione, sistemi di imaging e coperture protettive sottoposti a vibrazioni, urti o stress termico. -
Apparecchiature analitiche e mediche:
Applicato in celle di flusso, camere di campionamento e sistemi diagnostici per spettroscopia o analisi microfluidica. -
Strumentazione industriale e di ricerca:
Utilizzati come distanziatori meccanici resistenti all'usura, dispositivi di allineamento e supporti di precisione in applicazioni sperimentali e metrologiche.
Specifiche tipiche
| Proprietà | Specifica |
|---|---|
| Materiale | Zaffiro monocristallino (Al₂O₃ ≥ 99,99%) |
| Orientamento | Asse C, asse A o asse R (facoltativo) |
| Diametro esterno | 2 millimetri – 100 millimetri |
| Spessore | 0,3 mm – 20 mm |
| Diametro del foro | 0,2 mm – 10 mm (personalizzabile) |
| Trasmissione ottica | >85% (400–2000 nm) |
| Planarità della superficie | λ/10 o migliore |
| Parallelismo | ≤3 minuti d'arco |
| Gratta e scava | 10-5, 20-10 facoltativo |
| Intervallo di temperatura | da -200°C a +2000°C |
| Opzioni di rivestimento | AR, HR, DLC o rivestimenti a film sottile personalizzati |
Domande frequenti
D1: Perché i componenti through-hole in zaffiro sono adatti ai sistemi a semiconduttore?
A1: Lo zaffiro unisce l'isolamento elettrico a elevata purezza, resistenza alla temperatura e stabilità chimica, rendendolo ideale per camere al plasma, porte di monitoraggio ottico e componenti di allineamento.
D2: I fori passanti possono essere praticati ad angolo o con geometria conica?
R2: Sì. Lo zaffiro può essere forato al laser o lavorato a ultrasuoni con diverse angolazioni per ottenere l'allineamento dell'asse ottico o funzioni di controllo dei fluidi.
D3: Sono disponibili rivestimenti o trattamenti superficiali?
A3: È possibile applicare rivestimenti multipli, come quelli antiriflesso, con infrarossi potenziati o in carbonio simile al diamante (DLC), per migliorare le prestazioni in condizioni spettrali o meccaniche specifiche.
D4: Quali tolleranze possono essere raggiunte?
A4: Tolleranze dimensionali entro ±5 µm e tolleranze angolari inferiori a 3 arcmin possono essere ottenute tramite controllo CNC di precisione e lucidatura.
Chi siamo
XKH è specializzata nello sviluppo, nella produzione e nella vendita di vetri ottici speciali e nuovi materiali cristallini ad alta tecnologia. I nostri prodotti sono destinati all'elettronica ottica, all'elettronica di consumo e al settore militare. Offriamo componenti ottici in zaffiro, coperture per lenti di telefoni cellulari, wafer in ceramica, LT, carburo di silicio (SIC), quarzo e cristalli semiconduttori. Grazie a competenze specialistiche e attrezzature all'avanguardia, eccelliamo nella lavorazione di prodotti non standard, con l'obiettivo di diventare un'azienda leader nel settore dei materiali optoelettronici ad alta tecnologia.












