Tige conique en saphir pour cylindre

Cylindre à tige conique en saphir, tige conique, image en vedette

Brève description :

Les tiges coniques en saphir sont des composants monocristallins de précision fabriqués en saphir de haute pureté (Al₂O₃), conçus pour une forme cylindrique conique. Grâce à la combinaison unique du saphir : dureté extrême (9 sur l'échelle de Mohs), point de fusion élevé (2030 °C), excellente transparence optique de l'ultraviolet au moyen infrarouge (200 nm–5,5 µm) et résistance exceptionnelle à l'usure, à la pression et à la corrosion chimique, ces tiges coniques sont largement utilisées dans les applications optiques, industrielles et scientifiques avancées.

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Caractéristiques

Diagramme détaillé

Présentation du produit de la tige de saphir

Les tiges coniques de saphir sont des composants monocristallins de précision fabriqués en saphir de haute pureté (Al₂O₃), conçus pour une forme cylindrique conique. Grâce à leur dureté extrême (9 sur l'échelle de Mohs), leur point de fusion élevé (2030 °C), leur excellente transparence optique de l'ultraviolet au moyen infrarouge (200 nm–5,5 μm) et leur résistance exceptionnelle à l'usure, à la pression et à la corrosion chimique, ces tiges coniques de saphir sont largement utilisées dans les applications optiques, industrielles et scientifiques avancées.

La géométrie conique est particulièrement adaptée à la focalisation laser, au guidage du faisceau optique ou comme composants de sondage mécanique dans des environnements extrêmes. Les tiges coniques en saphir sont appréciées non seulement pour leur durabilité mécanique, mais également pour leurs performances optiques et leur capacité à conserver l'intégrité structurelle dans des environnements à haute pression et à haute température.

Ces tiges de saphir sont couramment utilisées dans des industries telles que l'aérospatiale, les instruments médicaux, le traitement des semi-conducteurs, la métrologie et la physique des hautes énergies.

Principe de fabrication de la tige de saphir

Les tiges coniques en saphir sont fabriquées selon un processus en plusieurs étapes qui implique :

Croissance cristalline
Le matériau de base est un saphir monocristallin de haute qualité cultivé en utilisant soit leKyropoulos (KY)méthode ou laCroissance par film à bords définis (EFG)technique. Ces méthodes permettent la production de grands cristaux de saphir, sans contrainte et optiquement purs, pour la tige de saphir.
Usinage de précision
Après la croissance cristalline, les ébauches cylindriques sont usinées en formes coniques à l'aide d'outils d'usinage CNC ultra-précis. Une attention particulière est portée à la précision de l'angle de conicité, à la concentricité de la surface et aux tolérances dimensionnelles.
Polissage et traitement de surface
Les tiges de saphir coniques usinées subissent plusieurs étapes de polissage pour obtenir des finitions de surface de qualité optique. Ce polissage comprend un polissage chimico-mécanique (CMP) pour garantir une faible rugosité de surface et une transmission lumineuse maximale.
Contrôle de la qualité
Les produits finis sont soumis à une inspection de surface interférométrique, à des tests de transmission optique et à une vérification dimensionnelle pour répondre à des normes industrielles ou scientifiques strictes.

Applications des tiges de saphir

Les tiges coniques en saphir sont très polyvalentes et sont utilisées dans une grande variété de domaines techniques à forte demande :

Optique laser par tige de saphir
Utilisés comme pointes de focalisation de faisceau, fenêtres de sortie ou lentilles de collimation dans les systèmes laser haute puissance en raison de leur excellente stabilité thermique et optique.
Dispositifs médicaux par Sapphire Rod
Appliqué dans les instruments endoscopiques ou laparoscopiques comme sondes ou fenêtres de visualisation, où la miniaturisation, la biocompatibilité et la durabilité sont essentielles.
Équipement semi-conducteur par tige de saphir
Utilisés comme outils d'inspection ou d'alignement, notamment dans les chambres de gravure ou de dépôt au plasma, en raison de leur résistance au bombardement ionique et aux produits chimiques.
Aérospatiale et défense par Sapphire Rod
Utilisé dans les systèmes de guidage de missiles, les boucliers de capteurs ou les pièces mécaniques résistantes à la chaleur dans des environnements extrêmes.
Instrumentation scientifique par tige de saphir
Appliqué dans des configurations expérimentales à haute température ou à haute pression comme hublots, capteurs de pression ou sondes thermiques.

Principaux avantages des tiges de saphir

Propriétés mécaniques exceptionnelles (tige de saphir)
Le saphir est le deuxième plus dur après le diamant et est extrêmement résistant aux rayures, à la déformation et à l'usure.
Large plage de transmission optique（tige de saphir）
Transparent dans les spectres UV, visible et IR, ce qui le rend idéal pour les systèmes optiques multispectraux.
Haute résistance thermique（tige de saphir）
Résiste à des températures de fonctionnement supérieures à 1600°C et possède un point de fusion supérieur à 2000°C.
Inertie chimique（tige de saphir）
Insensible à la plupart des acides et des alcalis, il est idéal pour les environnements corrosifs tels que les réacteurs de dépôt chimique en phase vapeur (CVD) ou les chambres à plasma.
Géométrie personnalisable（tige de saphir）
Disponibles dans une large gamme d'angles de conicité, de longueurs et de diamètres. Des profils à double extrémité, étagés ou convexes sont également possibles.

Foire aux questions (FAQ) sur les tiges de saphir

Q1 : Quels angles de conicité sont disponibles pour les tiges coniques en saphir ?
A:Les angles de conicité peuvent être personnalisés de 5° à plus de 60°, en fonction de la fonction optique ou mécanique prévue.

Q2 : Des revêtements antireflets sont-ils disponibles ?
A:Oui. Bien que le saphir lui-même ait une bonne transmission, des revêtements AR pour des longueurs d'onde spécifiques (par exemple, 1064 nm, 532 nm) peuvent être appliqués sur demande.

Q3 : Les tiges coniques en saphir peuvent-elles être utilisées sous vide ou dans des environnements plasma ?
A:Absolument. Le saphir est l'un des meilleurs matériaux pour l'ultravide et les conditions de plasma réactif en raison de son inertie et de son absence de dégazage.

Q4 : Quelles sont les tolérances standard pour le diamètre et la longueur ?
A:Les tolérances typiques sont de ± 0,05 mm pour le diamètre et de ± 0,1 mm pour la longueur. Des tolérances plus strictes peuvent être obtenues pour les applications de haute précision.

Q5 : Pouvez-vous fournir des prototypes ou de petites quantités ?
A:Oui. Nous prenons en charge les commandes à faible volume, les échantillons de R&D et la production à grande échelle avec un contrôle qualité constant.

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