Saphirs colorés cultivés en laboratoire, magenta, pour bijoux et boîtiers de montre personnalisés

Brève description :

Le saphir brut coloré de culture en laboratoire (teinte magenta) est synthétisé grâce à la technologie avancée d'épitaxie en phase vapeur aux hydrures (HVPE), qui lui confère des propriétés physico-chimiques identiques à celles du saphir magenta naturel. Grâce à un contrôle précis des concentrations de dopants en chrome (Cr³⁺ : 0,3-0,7 % en poids) et en titane (Ti⁴⁺ : 0,05-0,15 % en poids) et à une surveillance par spectroscopie Raman en temps réel, ces cristaux présentent une coloration magenta stable (CIE x = 0,35-0,38, y = 0,25-28 ; longueur d'onde dominante 610 ± 5 nm, saturation 85 ± 5 %). Ce matériau présente une dureté Mohs 9 (Vickers 2 200-2 300 HV), une stabilité thermique exceptionnelle (-200 °C à 800 °C sans décoloration) et une transmission lumineuse supérieure (> 82 % à 400-700 nm). Avec une perfection cristalline (inclusions < 0,001 %) surpassant ses homologues naturels et une capacité de production de boules de 80 mm de diamètre (rendement de 78 %), ce saphir conçu représente une avancée pour les boîtiers de montres de luxe, les composants aérospatiaux et les applications optiques quantiques.

 


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  • Caractéristiques

    Caractéristiques principales

    1. 1. Propriétés de couleur

      · Précision spectrale : les calculs de premiers principes optimisent la coordination octaédrique Cr³⁺, atteignant des pics d'absorption FWHM de 8 nm à 610 nm sans zonage de couleur naturel

      · Fluorescence : Une faible émission jaune-orange (< 500 points/s/cm² à 450 nm sous UV 365 nm) minimise les interférences dans l'éclairage des musées.

      2. Performance physique

      · Durabilité environnementale : < 0,5 % de perte de transmission après 1 000 cycles thermiques (-200 °C ↔ 200 °C) ; aucune décoloration après 100 h à 800 °C

      · Résistance mécanique : résistance à la compression de 2,5 GPa et résistance à la flexion > 2 GPa (quartz 10×) résiste à 5 000 tests de chute.

      3. Qualité cristalline

      · Contrôle des défauts : les paramètres de réseau confirmés par DRX (a = 4,758 Å, c = 12,991 Å) correspondent au JCPDS n° 41-1468 avec une cohérence de > 99,9 % ; le TEM montre des lacunes d'oxygène < 10¹⁵/cm³

      · Évolutivité : rendement 40 % supérieur à celui de la méthode Czochralski pour des boules de 80 mm (poids de monocristal de 15 kg)

      4. Usinabilité

      · Formage de précision : la CNC sculpte des micro-éléments de 0,1 mm (par exemple, des engrenages de tourbillon) conformément à la norme ISO 2768-m ; la gravure au laser atteint une précision de ± 1 μm

      · Finition de surface : le polissage MRF offre un Ra<0,8 nm avec une résistance aux rayures Mohs 9 (charge de 1 kg, indentation <1 μm)

    Applications principales

    1. Haute Horlogerie

    - Innovation du boîtier de montre : la « découpe biconique » réduit l'épaisseur du boîtier de 45 mm à 1,2 mm (contre 2,5 mm conventionnels) tout en augmentant la résistance à la flexion à 2,2 GPa

    - Intégration fonctionnelle : les films ITO pulvérisés (<80Ω/□) permettent des couronnes tactiles avec une efficacité de charge sans fil de 85 %

    2. Conception de bijoux

    - Taille de pierres précieuses : 3 tailles émeraude/brillant de 15 carats avec montures en or rose 18 carats (Pantone 19-1664TPX à 19-2456TCX)

    - Art structurel : le « creusement en treillis » réduit le poids de la pierre de 3 carats de 40 % tout en augmentant la transmittance à 89 %

    3. Solutions industrielles

    - Filtres optiques : les filtres passe-bande 610±5 nm (blocage OD5) améliorent les affichages à points quantiques jusqu'à un contraste de 20 000:1

    - Détection de rayonnement : capteurs de rayons X (résolution < 3 keV à 59,5 keV) déployés dans les collisionneurs de particules du CERN

    4. Objets de collection

    - Œuvres d'art : boules de 80 mm avec encapsulation à l'azote de qualité musée pour expositions

    - Spécimens pédagogiques : Stries de croissance (espacement de 30 μm) et réseaux de dislocations (< 10³/cm²) pour les programmes de sciences des matériaux du MIT

     

    Services XKH

    Présentation de l'activité Saphir coloré synthétisé artificiellement de XKH
    XKH utilise le dépôt chimique en phase vapeur (CVD) et la fusion à haute température pour cultiver efficacement des saphirs colorés synthétiques, couvrant un spectre complet de couleurs allant du magenta (CIE x = 0,36) au bleu profond (CIE x = 0,05). En contrôlant précisément les ratios de dopage de l'oxyde d'aluminium avec des métaux de transition (par exemple, le chrome et le titane) à 0,3-0,7 % en poids et en utilisant des procédés de cristallisation à haute température de 1 700 à 2 050 °C, l'entreprise dépasse les limites traditionnelles en matière de couleur, atteignant une pureté de couleur supérieure à 98 %, une dureté Mohs de 9 et une transmittance supérieure à 82 % (400-700 nm), répondant ainsi aux exigences de la joaillerie et de l'industrie.

    Dans le domaine de la vente et de l'approvisionnement, XKH a mis en place un réseau mondial de chaînes d'approvisionnement, fournissant aux marques horlogères de luxe suisses des boîtiers de montres en saphir sur mesure. Grâce à la découpe au fil diamanté (diamètre du fil : 50 µm) et à la technologie de polissage fluide, XKH atteint une précision microstructurale de 0,1 mm, avec une résistance à la flexion supérieure à 2 GPa et une résistance aux rayures allant jusqu'à 9 Mohs. Grâce au contrôle qualité ISO 2768-m, chaque lot garantit une déviation de couleur ΔE < 0,5 et une densité d'inclusion < 0,001 %, conformément aux normes strictes de l'industrie du luxe.

    Nos services de traitement sur mesure s'étendent de la découpe des lingots au polissage final, prenant en charge des conceptions complexes (par exemple, trous de dissipation thermique en spirale, nano-gravure) avec une tolérance de ± 0,001 mm. Pour la joaillerie, XKH propose des tailles émeraude/rondes de 3 à 15 carats associées à des montures en métal précieux 18 carats et a développé une technique de « creusage en treillis », réduisant le poids des pierres de 3 carats de 40 % tout en augmentant la transmittance à 89 %, idéale pour les installations lumineuses dynamiques.

    Tous les produits incluent des certificats de traçabilité blockchain, documentant l'ensemble du processus, de la fusion des matières premières à la livraison finale, répondant aux exigences de traçabilité dans les secteurs du luxe et des semi-conducteurs.

    Grâce à une double dynamique de R&D-production et de service technologique intégrée verticalement, XKH transforme les matériaux de qualité laboratoire en produits de référence pour les marchés de l'électronique grand public et de la bijouterie haut de gamme, et XKH est continuellement à la tête de la révolution techno-esthétique des saphirs colorés.

    Magenta 4
    Magenta 5
    Magenta 6

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