Substrat Sapphire
Katrangan
Sapphire (Al2O3) kristal tunggal minangka bahan multifungsi sing apik banget.Nduwe resistance suhu dhuwur, konduksi panas sing apik, kekerasan dhuwur, transmisi inframerah lan stabilitas kimia sing apik.Iki digunakake kanthi wiyar ing pirang-pirang lapangan industri, pertahanan nasional lan riset ilmiah (kayata jendhela inframerah suhu dhuwur).Ing wektu sing padha, uga minangka bahan substrat kristal tunggal sing akeh digunakake.Iku landasan pilihan pisanan ing saiki biru, Violet, putih cahya-emitting diode (LED) lan biru laser (LD) industri (galium nitride film kudu epitaxial ing landasan sapir pisanan), lan iku uga superconducting penting. substrate film.Saliyane ing sistem Y, sistem La lan film superkonduktor suhu dhuwur liyane, uga bisa digunakake kanggo tuwuh film superkonduktor MgB2 (magnesium diboride) praktis anyar (biasane substrat kristal tunggal bakal karat sacara kimia sajrone pabrikan MgB2. film).
Properti
| Kemurnian Kristal | > 99.99% |
| Titik Lebur (℃) | 2040 |
| Kapadhetan (g/cm3） | 3.98 |
| Kekerasan (Mho) | 9 |
| Ekspansi Termal | 7,5 (x10-6/oC) |
| Panas Spesifik | 0,10 (kal /oC) |
| Konduktivitas termal | 46.06 @ 0oC 25.12 @ 100oC, 12.56 @ 400oC (W/(mK)) |
| Konstanta dielektrik | ~ 9.4 @300K ing sumbu A ~ 11.58@ 300K ing sumbu C |
| Loss Tangent ing 10 GHz | <2x10-5ing sumbu A, <5 x10-5ing sumbu C |
Definisi Sapphire Substrat
Substrat sapir nuduhake materi kristal transparan sing digawe saka kristal aluminium oksida tunggal (Al2O3).Istilah "safir" asring digunakake kanggo njlèntrèhaké macem-macem watu permata korundum, sing biasane biru.Nanging, ing babagan substrat, sapir nuduhake kristal sing ditanam sacara artifisial, ora ana warna, kemurnian dhuwur sing digunakake ing macem-macem aplikasi.Ing ngisor iki sawetara poin penting babagan substrat safir:
1. Struktur kristal: Sapphire nduweni struktur kristal heksagonal ing ngendi atom aluminium lan atom oksigen bola-bali disusun.Iki kalebu sistem kristal trigonal.
2. atose High: Sapphire iku salah siji saka bahan paling angel dikenal, karo atose Mohs 9. Iki ndadekake banget ngeruk lan abrasion tahan, contributing kanggo kekiatan lan dhowo umure ing aplikasi.
3. Transmisi cahya: Sapphire nduweni transmisi cahya sing apik banget, utamane ing wilayah sing katon lan cedhak-infra merah.Bisa ngirim cahya saka kira-kira 180 nm kanggo 5500 nm, dadi cocok kanggo sawetara saka sudhut aplikasi optik lan optoelektronik.
4. Sifat termal lan mekanik: Sapphire nduweni sifat termal lan mekanik sing apik, titik leleh sing dhuwur, koefisien ekspansi termal sing kurang, lan konduktivitas termal sing apik.Bisa tahan suhu dhuwur, stres mekanik lan siklus termal, saengga cocog kanggo aplikasi suhu dhuwur lan daya dhuwur.
5. Stabilitas kimia: Sapphire nduweni stabilitas kimia sing dhuwur lan bisa nolak paling asam, alkali lan pelarut organik.Fitur iki njamin kekiatan lan linuwih ing macem-macem lingkungan atos.
6. Sifat insulasi listrik: Sapphire minangka insulator listrik sing apik banget, sing migunani kanggo aplikasi sing mbutuhake isolasi listrik utawa insulasi.
7. Aplikasi: Substrat Sapphire digunakake ing optoelektronik, semikonduktor, dioda pemancar cahya, dioda laser, jendhela optik, kristal jam tangan lan riset ilmiah.
Substrat sapir dihargai amarga kombinasi sifat optik, mekanik, termal lan kimia.Sifat materi sing luar biasa ndadekake cocok kanggo aplikasi sing mbutuhake daya tahan sing dhuwur, kejelasan optik sing dhuwur, insulasi listrik lan tahan kanggo unsur lingkungan.
