Επισκόπηση

Οι σωλήνες από γυαλισμένο ζαφείρι είναι εξαρτήματα ακριβείας κατασκευασμένα από μονοκρυσταλλικό οξείδιο του αργιλίου (Al₂O₃, 99,99%), γνωστά για την εξαιρετική σκληρότητα, χημική αδράνεια και οπτική διαφάνεια. Μετά την ανάπτυξη κρυστάλλων σε υψηλή θερμοκρασία (συνήθως με τη μέθοδο KY ή EFG), οι σωλήνες λειανίζονται και γυαλίζονται σχολαστικά για να επιτευχθούν εσωτερικές και εξωτερικές επιφάνειες σαν καθρέφτης. Αυτή η διαδικασία ενισχύει τόσο την οπτική απόδοση και ακρίβεια διαστάσεων, καθιστώντας τους γυαλισμένους σωλήνες ζαφειριού ιδανικούς για απαιτητικές οπτικές, μηχανικές και ηλεκτρονικές εφαρμογές.

Χαρακτηριστικά Υλικού

Το ζαφείρι (μονοκρύσταλλο Al₂O₃) είναι δεύτερο μόνο από το διαμάντι σε σκληρότητα (Mohs 9), προσφέροντας εξαιρετική αντοχή στη φθορά, υψηλή αντοχή σε θλίψη, και θερμική σταθερότητα έως 2000°C σε αδρανή περιβάλλοντα. Το υλικό παρουσιάζει ευρεία οπτική μετάδοση από το υπεριώδες (UV) μέσω του ορατού έως το υπέρυθρο (IR) φάσμα (190 nm – 5 µm), καθώς και εξαιρετικές διηλεκτρικές ιδιότητες και χαμηλή θερμική διαστολή, εξασφαλίζοντας μακροχρόνια αξιοπιστία σε σκληρές συνθήκες.

Διαδικασία Κατασκευής

1. Ανάπτυξη Κρυστάλλων: Η αλουμίνα υψηλής καθαρότητας τήκεται και αναπτύσσεται σε μονοκρυσταλλικό ζαφείρι με τη χρήση τεχνικών KY (Kyropoulos) ή EFG (Edge-Defined Film-Fed Growth).

2. Κοπή & Διαμόρφωση: Ο κρύσταλλος κόβεται και διαμορφώνεται σε σωλήνες με τη χρήση εργαλείων διαμαντιού.

3. Λείανση & Τρίψιμο: Η ακριβής λείανση εξασφαλίζει ακριβές πάχος τοιχώματος και ομοιόμορφη γεωμετρία.

4. Γυάλισμα: Το χημικό-μηχανικό γυάλισμα πολλαπλών σταδίων παράγει υψηλή οπτική διαύγεια και χαμηλή τραχύτητα επιφάνειας (Ra < 10 nm).

5. Επιθεώρηση & Καθαρισμός: Κάθε σωλήνας υποβάλλεται σε επιθεώρηση διαστάσεων και οπτικής για να πληροί τα πρότυπα ημιαγωγών ή οπτικής ποιότητας.

Εφαρμογές

• Οπτικά συστήματα: Ως προστατευτικά περιβλήματα για οπτικές ίνες, συγκροτήματα λέιζερ και φασματοσκοπικά κύτταρα.

• Συστήματα ημιαγωγών και κενού: Για θάλαμους πλάσματος, επεξεργασία πλακιδίων και θυρίδες σε περιβάλλοντα υψηλού κενού ή διαβρωτικά.

• Οργάνωση υψηλής θερμοκρασίας: Χρησιμεύουν ως διαφανή παράθυρα ή μονωτές σε κλιβάνους, αντιδραστήρες ή συστήματα θερμικής απεικόνισης.

• Ιατρικός και αναλυτικός εξοπλισμός: Σε αισθητήρες, τριχοειδή αγγεία και διαδρομές ροής υψηλής καθαρότητας όπου η χημική αντοχή και η αποστειρωσιμότητα είναι απαραίτητες.

• Αεροδιαστημική και άμυνα: Ως οπτικά περιβλήματα υψηλής αντοχής ή προστατευτικά περιβλήματα που εκτίθενται σε ακραία καταπόνηση και θερμοκρασία.

Πλεονεκτήματα

• Οι εξαιρετικά λείες γυαλισμένες επιφάνειες ελαχιστοποιούν τη σκέδαση του φωτός και τη μόλυνση.

• Εξαιρετική χημική και αντοχή στη διάβρωση, συμβατή με τα περισσότερα οξέα και αλκάλια.

• Ανώτερη οπτική μετάδοση σε ένα ευρύ φάσμα μηκών κύματος.

• Εξαιρετική μηχανική αντοχή και σταθερότητα διαστάσεων σε υψηλή θερμοκρασία.

• Μεγάλη διάρκεια ζωής σε απαιτητικά μηχανικά, οπτικά ή χημικά περιβάλλοντα.

Τυπικές Προδιαγραφές

Συχνές Ερωτήσεις

Ε1: Ποια είναι η διαφορά μεταξύ γυαλισμένων και μη γυαλισμένων σωλήνων ζαφειριού;
A1: Οι γυαλισμένοι σωλήνες ζαφειριού έχουν οπτικά λείες επιφάνειες για μετάδοση φωτός και μειωμένη σκέδαση, ενώ οι μη γυαλισμένοι σωλήνες είναι ματ και χρησιμοποιούνται κυρίως για μηχανικούς ή μονωτικούς σκοπούς.

Ε2: Μπορούν να προσαρμοστούν οι σωλήνες ζαφειριού;
A2: Ναι, οι διαστάσεις, το φινίρισμα της επιφάνειας, ο προσανατολισμός των κρυστάλλων και το σχήμα του άκρου (επίπεδο, λοξότμητο, θολωτό) μπορούν να προσαρμοστούν στις συγκεκριμένες απαιτήσεις του έργου.

Ε3: Είναι οι σωλήνες ζαφειριού ανθεκτικοί σε θερμικό σοκ;
A3: Ναι, το ζαφείρι έχει εξαιρετική αντοχή σε θερμικό σοκ σε σύγκριση με το γυαλί ή το χαλαζία, καθιστώντας το κατάλληλο για γρήγορες διακυμάνσεις θερμοκρασίας.

Ε4: Πώς συγκρίνεται το ζαφείρι με το χαλαζία;
A4: Το ζαφείρι είναι σημαντικά σκληρότερο, πιο ανθεκτικό στις γρατσουνιές και μπορεί να λειτουργήσει σε υψηλότερες θερμοκρασίες από το χαλαζία, αν και είναι πιο ακριβό.