Простое понимание промышленного сапфира
- Industrial sapphire is corundum (Al2O3) — natural or synthetic — that does not reach decorative gem grade and is instead used for its hardness, temperature resistance and insulation.
- It serves two main purposes: substrate materials such as LED semiconductor substrates, and window materials for watch dials, aerospace and precision manufacturing.
- Its value comes from corundum’s property set: high temperature and corrosion resistance, Высокая прочность, по шкале Мооса 9 твёрдость, Износостойкость, electrical insulation and hermeticity.
- The processing chain runs seed crystal, growth, ориентация, boule, grinding and inspection, then slicing into wafers; the cutting steps decide consumable cost, cutting quality and downstream grinding allowance.
- Diamond wire loop cutting machines now outperform long-wire saws, Лазеры, band saws and waterjets on productivity, consumables and accuracy for sapphire slicing.
Простое понимание промышленного сапфира
В мире драгоценных камней, Все виды корунда ювелирного качества, кроме рубина, называются сапфирами. Основным компонентом сапфира является оксид алюминия (Аль ∈ О;). Потому что в нем содержатся такие микроэлементы, как железо и титан, Он кажется синим, голубой, светло-голубой и другие цвета.
Промышленные сапфиры, как правило, относятся к драгоценным камням, которые не могут достичь уровня украшения, Возьмем, к примеру, промышленные алмазы. Все валы шестерен в хороших механических часах сделаны из бриллиантов,
Однако, Этот вид алмаза можно использовать только для инструментов, не для украшения. Например, нож для стекла, Алмаз клинка тоже алмазный. Правда та же. Независимо от того, является ли он искусственным или природным, и его уровень не может достичь уровня декоративности, Используется в промышленных целях.
Сапфир промышленного класса в основном используется для двух целей:
Одним из них являются материалы подложки, например, материалы подложки для светодиодных полупроводников. Другой – оконные материалы, Например, циферблат, аэрокосмический, Прецизионное производство, и так далее.
Крупногабаритный плоский сапфир, используемый в аэрокосмической отрасли, Крупногабаритный высококачественный сапфир, графен, Инфракрасная передающая аппаратура ночного видения, Спутниковые космические технологии и экран мобильного телефона в области полупроводников, фотоэлектрическое поле и военно-промышленное поле также относятся к. Это также связано с высокой термостойкостью, коррозионная стойкость, Высокая прочность, высокая твердость, хорошая износостойкость,, Высокая изоляция, хорошая воздухонепроницаемость,, хорошая теплоизоляция и другие характеристики драгоценных камней корунда. Этот вид драгоценного камня стоит дешево по цене в десятки долларов за штуку. Тем лучше качество, тем выше цена. Подобным образом, Более высокотехнологичные отрасли нуждаются в сапфирах более высокого качества.
Технология обработки сапфира:
Затравочный кристалл – длинный хрусталь – ориентация – Вытягивание стержня – Вальцовое шлифование – Контроль качества для получения зрелого кристаллического стержня, как показано на рисунке
Кристалл
Хрустальный слиток
После хрустального слитка, Пластина получается за счет ориентации, разрезание на ломтики, шлифование, закругление кромок, полировка, Чистка и дегустация. Как показано ниже:
Вафля
Наиболее важным звеном в этих процессах является резка кристаллов на хрустальные стержни и режущее звено хрустальных слитков на пластины. Эта ссылка повлияет на количество расходников, Качество резки, Последующая толщина шлифования, и так далее.
Сейчас, Основным продуктом рынка является алмазный станок для резки длинной проволоки, которые можно разделить на одностороннюю резку и двустороннюю резку, но оборудование огромное и дорогое. Лазерная резка постепенно вытесняется.
За последние три года, Петля из алмазной проволоки cutting machine has appeared again. По сравнению с длинной проволокой, лазер, ленточная пила и гидроабразивный резак, Он значительно улучшился с точки зрения производительности, Расходные материалы и точность. Как показано на рисунке:
Часто задаваемые вопросы
What is industrial sapphire?
Industrial sapphire is gem-grade-reject or purpose-grown corundum (aluminum oxide) used for engineering rather than decoration. Trace elements such as iron and titanium give it blue tones, but its value in industry comes from hardness, temperature resistance and chemical stability, not appearance.
What is industrial sapphire used for?
Two main purposes: substrate materials, such as LED semiconductor substrates, and window materials, such as watch dials, aerospace windows and precision manufacturing viewports. Larger high-quality pieces serve semiconductor, optoelectronic, night-vision and satellite applications.
How is sapphire processed into wafers?
The chain runs: seed crystal, crystal growth, ориентация, boule pulling, прокатка и шлифовка, и контроль качества для производства зрелого кристаллического бруска. Затем брусок ориентируется, резается на куски, шлифуется, снимаются фаски, полируется и очищается в пластины. Этап резки является наиболее критическим, так как он определяет стоимость расходных материалов, качество резки и допуск на шлифовку.
Какая машина лучше всего подходит для резки сапфира?
Сейчас наилучшим выбором являются машины для резки алмазной проволокой. По сравнению с длинными проволочными пилами, Лазеры, ленточными пилами и гидроабразивной резкой, они обеспечивают более высокую производительность, низкую стоимость расходных материалов и высокую точность при нарезке твердых, хрупких сапфировых заготовок и пластин.
Проверено инженерной командой Ensoll.
