単結晶アルミナ, とよく言われます “単結晶アルミナ” または単に “サファイア” いくつかの文脈では, アルミナの一種です (Al₂O₃) それはシングルを持っています, 連続結晶構造. これは多結晶材料とは対照的です, 異なる方向を持った多数の小さな結晶領域または粒子で構成されています。.
単結晶 アルミナ 特異な結晶構造により独特の特性を示す, 含む:
- 光学的透明度: 単結晶アルミナは純粋な状態では透明であり、幅広い波長にわたって光を透過できます。, 紫外線から赤外線まで. これは、サファイアウィンドウや時計のクリスタルなどの用途に役立ちます。.
- 高硬度: サファイアのランク 9 鉱物硬度のモース硬度, 知られている中で最も硬い材料の1つです, ダイヤモンドだけが超える.
- 熱安定性: 単結晶アルミナは融点が高く、高温でも強度を維持します。.
- 耐薬品性: サファイアは化学的に不活性で、ほとんどの酸とは反応しません。, 基地, およびその他の化学薬品.
- 電気絶縁性: 単結晶アルミナは優れた電気絶縁体です.
これらの性質により, 単結晶アルミナはさまざまな分野で応用されています, 含む:
- エレクトロニクス: 一部の半導体デバイス用基板.
- 光学: ウィンドウズ, レンズ, および光学部品, 特に過酷な環境では.
- 時計産業: 傷のつきにくい文字盤.
- 医学: 手術器具と内視鏡光学系.
サファイアの大きな単結晶を製造するために一般的に使用される方法は、キロプロス法または他のバルク結晶成長技術として知られています。.
