Монокристаллический оксид алюминия, часто называют “монокристаллический оксид алюминия” или просто “сапфир” в некоторых контекстах, это разновидность глинозема (Al₂O₃) у которого есть один, непрерывная кристаллическая структура. В отличие от поликристаллических материалов., которые состоят из множества мелких кристаллических областей или зерен с разной ориентацией..
Монокристаллический глинозем проявляет уникальные свойства благодаря своей уникальной кристаллической структуре., включая:
- Оптическая прозрачность: Монокристаллический оксид алюминия прозрачен в чистом виде и может передавать свет в широком диапазоне длин волн., от ультрафиолета до инфракрасного. Это делает его полезным для таких применений, как сапфировые окна и стекла для часов..
- Высокая твердость: Сапфировые ранги 9 по шкале твердости минералов Мооса, что делает его одним из самых твердых известных материалов, уступает только алмазу.
- Термическая стабильность: Монокристаллический оксид алюминия имеет высокую температуру плавления и сохраняет свою прочность при высоких температурах..
- Химическая устойчивость: Сапфир химически инертен и не вступает в реакцию с большинством кислот., базы, и другие химические агенты.
- Электроизоляционные свойства: Монокристаллический оксид алюминия является отличным электроизолятором..
Благодаря этим свойствам, монокристаллический оксид алюминия находит применение в различных областях., включая:
- Электроника: Подложки для некоторых полупроводниковых приборов.
- Оптика: Окна, линзы, и оптические компоненты, особенно в суровых условиях.
- Часовая индустрия: Устойчивые к царапинам циферблаты.
- Медицинский: Хирургические инструменты и оптика эндоскопов.
Метод, обычно используемый для производства крупных монокристаллов сапфира, известен как метод Киропулоса или другие методы выращивания объемных кристаллов..
