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Company Blog About Le cristal de saphir avancé améliore l'optique, l'électronique et les systèmes thermiques

Le cristal de saphir avancé améliore l'optique, l'électronique et les systèmes thermiques

2025-12-20
Le cristal de saphir avancé améliore l'optique, l'électronique et les systèmes thermiques
Propriétés du cristal de saphir

Imaginez un matériau aussi dur que le diamant, plus résistant à la corrosion que la plupart des métaux, avec une clarté optique rivalisant avec celle du verre de qualité supérieure, et capable de maintenir sa stabilité sous une chaleur extrême.C'est un cristal de saphir, un matériau conçu avec des propriétés exceptionnelles qui transforme les industries de l'optique et de l'électronique en technologie médicale..

Composé chimiquement d'oxyde d'aluminium (Al2O3), le cristal de saphir n'est pas une pierre précieuse traditionnelle mais plutôt un cristal unique de haute pureté cultivé par des méthodes artificielles.produits chimiques, les caractéristiques optiques, thermiques et électriques en font un choix idéal pour des applications exigeantes dans de multiples domaines.

Propriétés chimiques: une stabilité inégalée

Le cristal de saphir démontre une remarquable stabilité chimique, avec des performances exceptionnelles dans des environnements corrosifs:

  • Structure non poreuse:Contrairement à la céramique d'alumine, la structure cristalline dense du saphir empêche la pénétration et la corrosion des impuretés.
  • Résistance aux intempéries:Maintient ses performances et son apparence malgré une exposition prolongée aux éléments naturels.
  • Résistance à l'hydratation:Ne réagit pas avec l'eau, empêchant ainsi la dégradation du matériau.
  • Résistance à la corrosion:Presque imperméable aux solvants ou aux acides à température ambiante, bien que l'acide phosphorique concentré et les alcalis puissants puissent provoquer une légère corrosion à 600°C-800°C.
Propriétés thermiques: tolérance à la chaleur exceptionnelle

Le saphir maintient sa stabilité dans les applications à haute température:

  • Point de fusion:2053°C (3727°F)
  • Température de fonctionnement maximale:Maintient la plupart des propriétés jusqu'à 1800°C (3272°F)
  • Conductivité thermique:40 W/m·K à 25°C
  • Expansion thermique:4.5×10−6/K−1 à 25°C; 9.0×10−6/K−1 à 1000°C (orientation à 90°)
  • Capacité thermique spécifique:750 J/kg·K à 27°C
Propriétés optiques: transmission supérieure de la lumière

Le saphir offre une excellente transmittance à travers les spectres ultraviolets, visibles et infrarouges:

  • Indice de réfraction:1.768 (rayon ordinaire, axe C) et 1.760 (rayon extraordinaire)
  • En cas de violation:0.008, permettant des applications de polarisation
  • Transmissibilité:> 85% pour une épaisseur de 0,1 mm sur des longueurs d'onde de 0,3-4,0 μm
  • Performance IR:Maintient une bonne transmission infrarouge pour les composants optiques
Propriétés mécaniques: extrême durabilité

La résistance mécanique du saphir excelle dans les environnements à fort stress:

  • Dureté:Mohs 9, Knoop 2000 kg/mm2 (seconde après le diamant)
  • Résistance à la compression:20,0 GPa
  • Résistance à la flexion:900 MPa
  • Le module de Young:400 GPa à 20 °C
  • Résistance à la fracture:2.0 MPa·m1⁄2
Propriétés électriques: isolation supérieure

En tant que matériau de substrat électronique, le saphir offre:

  • Résistance au volume:1016 ohm·cm à 25°C
  • Constante diélectrique:9.4-11.6 (dépendante de la fréquence)
  • Résistance diélectrique:> 48 kV/mm
Caractéristiques physiques

Les principales propriétés structurelles sont les suivantes:

  • Densité:30,98 g/cm3
  • Structure cristalline:Hexagonale avec les paramètres de réseau a=4,748Å, c=12,957Å
  • Vitesse acoustique:~ 10 km/s

Remarque: les caractéristiques de performance peuvent varier en fonction de l'orientation du cristal, de la géométrie et de la qualité de la surface.