Профили из лейкосапфира
Ha ООО «Завод Кристалл» в содружестве с НПО «ЭЛЕКТРОТЕРМ» разработаны и серийно выпускаются электропечи серии СЗВН. Они предназначены для выращивания профилей различной конфигурации из лейкосапфира. Плавка исходного материала ведется в тигеле, температура в котором повышается до 2200 °C. Печи полностью автоматизированы, занимают небольшую площадь, потребляют сравнительно мало энергии и удобны в эксплуатации.
Лейкосапфир — исключительно жаропрочный, химически стойкий, биологически неактивный, обладающий в то же время достаточно высокой механической прочностью материал. При получении лейкосапфира в качестве сырья используется дешевая окись алюминия. Изделия же из лейкосапфира, получаемые по разработанной нами технологии, обладают высокой потребительской стоимостью. Это - трубки для люминесцентных ламп высокого давления, миллиардами огней освещающих весь цивилизованный мир в сумеречное и ночное время. Это - уникальная химическая посуда и детали физических приборов. Это имплантанты зубных корней для протезирования. Лейкосапфир замечателен своими оптическими и оптоэлектрическими свойствами и применяется в лазерных устройствах.
Мы рады представить Вам наше производство по выращиванию больших монокристаллов лейкосапфира. Произведенная нами продукция, предназначенная для использования в оптике, опто- и микроэлектронике, оптически однородна, обладает большим коэффициентом пропускания, не содержит центров рассеивания, пузыри, непроплавы, включения.
В основе технологии получения монокристаллов лейкосапфира с горизонтально направленной кристаллизацией лежит метод, разработанный академиком Богдасаровым X.С. (институт кристаллографии РАН, Москва), который получил развитие в Харьковском институте монокристаллов (Украина) и на Ванадзорском химическом заводе (Армения). Метод широко применяется и в других странах — Швейцария, Чехия, США и др.
Нами разработана технология выращивания кристаллов α-Al2O3 на современных установках СЗВН155-320.35/22И1 и «Сапфир 175» с электронным управлением, обеспечивающих получение кристаллов с размерами 350×175×35 мм. Благодаря этой технологии полностью исключается возможность растрескивания кристаллов больших размеров непосредственно после съема кристаллов в связи с возникновением в них перепадов температуры и вследствие этого термических напряжений. Возможность растрескивания полностью исключена благодаря нюансам технологий затравления, выбора степени перегрева расплава и переохлаждения кристалла сочетанием выбора температурных градиентов печи.
Тепловой узел аппарата обеспечивает желаемый фронт кристаллизации и радиальный температурный градиент при минимальном осевом градиенте.
Так как для монокристаллов лейкосапфира характерны такие дефекты как остаточные напряжения, двулучепреломление, блочность и другие, то мы изучили природу этих дефектов и связали их с технологическими параметрами роста кристаллов, с целью управления этими дефектами и получения более совершенных кристаллов.
Особое внимание уделяется материалу контейнера, методу его изготовления и чистоте. Контейнер для выращивания лейкосапфира обязательно подвергается специальной очистке, чтобы исключить дефектообразование на этой основе.
Монокристаллы лейкосапфира выращиваются из высококачественного сырья полученного методом Вернейля, свободного от нежелательных примесей, подвергнутого дополнительной очистке и доведенного до чистоты 99,996%, вследствие чего мы получаем продукцию максимально высокого качества. Выращенные кристаллы обладают высоким оптическим качеством, являются малодислокационными и безблочными, без включений, двойников и границ блоков.
Благодаря постоянному многоступенчатому процессу контроля качества на всех этапах производства, предприятие ООО «Завод Кристалл» гарантирует исключительную чистоту готовой продукции и ее соответствие заявленным параметрам.
Подразделение по научным исследованиям нашей фирмы разработало оригинальную технологию по вторичному использованию сырья, что приводит к минимизации отходов и соответственно к уменьшению стоимости готовой продукции. Бережное отношение к труду и его результатам, проявляемое нашими сотрудниками, в совокупности с их высоким профессионализмом, являются гарантией высокого качества готовой продукции.
Физико-химические свойства выращиваемых кристаллов:
| Химическая формула ……………………………………… | α-Al2O3 |
| Молекулярный вес …………………………………………… | 101,96 |
| Удельный вес ……………………………………………………. | 3,96—4,1 г/см³ |
| Кристаллическая система ……………………………….. | дитригонально-скаленоэдрическая |
| Температура плавления …………………………………… | 2050°С |
| Твердость по Моосу …………………………………………. | 9 |
| Твердость по Кноопу | |
| ⊥ оси С ……………………………………………………………….. | 1800—2200 кг/мм² |
| || оси С ………………………………………………………………. | 1175—1380 кг/мм² |
| Коэффициент преломления ……………………………… | 1,753—1,760 |
| Удельная теплоемкость …………………………………… | 0,2 кал/град °С |
| Теплопроводность …………………………………………… | 0,01 кал/сек, см. град °С |
| Оптический тип ………………………………………………… | одноосный, отрицательный |
| Растворимость…………………………………………………… | устойчив в кислых и щелочных средах |
| Обрабатываемость ……………………………………………. | хорошо шлифуется, полируется, образуя зеркальную поверхность |
| Максимальная температура применения | 1850—1920°С |
| Токсичность ……………………………………………………… | не токсичен |
| Пожароопасность……………………………………………… | не пожароопасен |
| Взрывоопасность………………………………………………. | не взрывоопасен |
| Максимальные размеры …………………………………… | 350×175×35 мм |
Область применения.
Подложки для получения эпитаксиальных структур на основе нитрида галия, оптика (окна, линзы), оптоэлектроника, микроэлектроника, полупроводниковая техника, эпитаксиальные структуры, химическая промышленность, компоненты машиностроения, сканеры, компасы, часовая и ювелирная техника.
Лазерная техника (в качестве кожухов для газовых лазеров).
Медицина — ортопедия, стоматология.
Упаковка и транспортировка.
Синтетический лейкосапфир поставляется в виде заготовок, шайб, пластин и других изделий любой ориентации и форм по требованию заказчика.
Кристаллические профили заворачиваются в мягкую бумагу и упаковываются в специальные ящики.