Produksi kristal safir tunggal Al2O3 menggunakan tungku pertumbuhan KY Kyropoulos untuk menghasilkan kristal safir berkualitas tinggi.
Pengenalan Produk
Metode Kyropoulos adalah teknik untuk menumbuhkan kristal safir berkualitas tinggi, yang intinya adalah mencapai pertumbuhan kristal safir yang seragam dengan mengontrol secara tepat medan suhu dan kondisi pertumbuhan kristal. Berikut adalah efek spesifik metode pembusaan KY pada ingot safir:
1. Pertumbuhan kristal berkualitas tinggi:
Kepadatan cacat rendah: Metode pertumbuhan gelembung KY mengurangi dislokasi dan cacat di dalam kristal melalui pendinginan lambat dan kontrol suhu yang tepat, serta menghasilkan ingot safir berkualitas tinggi.
Kesamaan tingkat tinggi: Medan termal dan laju pertumbuhan yang seragam memastikan komposisi kimia dan sifat fisik kristal yang konsisten.
2. Produksi kristal berukuran besar:
Batangan berdiameter besar: Metode pertumbuhan gelembung KY cocok untuk menumbuhkan batangan safir berukuran besar dengan diameter 200mm hingga 300mm untuk memenuhi kebutuhan industri akan substrat berukuran besar.
Batangan kristal: Dengan mengoptimalkan proses pertumbuhan, batangan kristal yang lebih panjang dapat ditumbuhkan untuk meningkatkan tingkat pemanfaatan material.
3. Kinerja optik tinggi:
Transmisi cahaya tinggi: Batang kristal safir hasil pertumbuhan KY memiliki sifat optik yang sangat baik, transmisi cahaya tinggi, cocok untuk aplikasi optik dan optoelektronik.
Tingkat penyerapan rendah: Mengurangi kehilangan penyerapan cahaya dalam kristal, meningkatkan efisiensi perangkat optik.
4. Sifat termal dan mekanik yang sangat baik:
Konduktivitas termal tinggi: Konduktivitas termal yang tinggi dari ingot safir cocok untuk kebutuhan pembuangan panas perangkat daya tinggi.
Kekerasan dan ketahanan aus yang tinggi: Safir memiliki kekerasan Mohs 9, kedua setelah berlian, yang cocok untuk pembuatan komponen tahan aus.
Metode Kyropoulos adalah teknik untuk menumbuhkan kristal safir berkualitas tinggi, yang intinya adalah mencapai pertumbuhan kristal safir yang seragam dengan mengontrol secara tepat medan suhu dan kondisi pertumbuhan kristal. Berikut adalah efek spesifik metode pembusaan KY pada ingot safir:
1. Pertumbuhan kristal berkualitas tinggi:
Kepadatan cacat rendah: Metode pertumbuhan gelembung KY mengurangi dislokasi dan cacat di dalam kristal melalui pendinginan lambat dan kontrol suhu yang tepat, serta menghasilkan ingot safir berkualitas tinggi.
Kesamaan tingkat tinggi: Medan termal dan laju pertumbuhan yang seragam memastikan komposisi kimia dan sifat fisik kristal yang konsisten.
2. Produksi kristal berukuran besar:
Batangan berdiameter besar: Metode pertumbuhan gelembung KY cocok untuk menumbuhkan batangan safir berukuran besar dengan diameter 200mm hingga 300mm untuk memenuhi kebutuhan industri akan substrat berukuran besar.
Batangan kristal: Dengan mengoptimalkan proses pertumbuhan, batangan kristal yang lebih panjang dapat ditumbuhkan untuk meningkatkan tingkat pemanfaatan material.
3. Kinerja optik tinggi:
Transmisi cahaya tinggi: Batang kristal safir hasil pertumbuhan KY memiliki sifat optik yang sangat baik, transmisi cahaya tinggi, cocok untuk aplikasi optik dan optoelektronik.
Tingkat penyerapan rendah: Mengurangi kehilangan penyerapan cahaya dalam kristal, meningkatkan efisiensi perangkat optik.
4. Sifat termal dan mekanik yang sangat baik:
Konduktivitas termal tinggi: Konduktivitas termal yang tinggi dari ingot safir cocok untuk kebutuhan pembuangan panas perangkat daya tinggi.
Kekerasan dan ketahanan aus yang tinggi: Safir memiliki kekerasan Mohs 9, kedua setelah berlian, yang cocok untuk pembuatan komponen tahan aus.
Parameter teknis
| Nama | Data | Memengaruhi |
| Ukuran pertumbuhan | Diameter 200mm-300mm | Menyediakan kristal safir berukuran besar untuk memenuhi kebutuhan substrat berukuran besar, meningkatkan efisiensi produksi. |
| Kisaran suhu | Suhu maksimum 2100°C, Akurasi ±0,5°C | Lingkungan bersuhu tinggi memastikan pertumbuhan kristal, kontrol suhu yang tepat memastikan kualitas kristal dan mengurangi cacat. |
| Kecepatan pertumbuhan | 0,5 mm/jam - 2 mm/jam | Mengontrol laju pertumbuhan kristal, mengoptimalkan kualitas kristal dan efisiensi produksi. |
| Metode pemanasan | Pemanas tungsten atau molibdenum | Menyediakan medan termal yang seragam untuk memastikan konsistensi suhu selama pertumbuhan kristal dan meningkatkan keseragaman kristal. |
| Sistem pendingin | Sistem pendingin air atau udara yang efisien | Memastikan pengoperasian peralatan yang stabil, mencegah panas berlebih, dan memperpanjang umur peralatan. |
| Sistem kontrol | PLC atau sistem kontrol komputer | Wujudkan pengoperasian otomatis dan pemantauan waktu nyata untuk meningkatkan akurasi dan efisiensi produksi. |
| Lingkungan vakum | Perlindungan vakum tinggi atau gas inert | Mencegah oksidasi kristal untuk memastikan kemurnian dan kualitas kristal. |
Prinsip kerja
Prinsip kerja tungku kristal safir metode KY didasarkan pada teknologi pertumbuhan kristal metode KY (metode pertumbuhan gelembung). Prinsip dasarnya adalah:
1. Peleburan bahan baku: Bahan baku Al2O3 yang diisi ke dalam wadah tungsten dipanaskan hingga titik leleh melalui pemanas untuk membentuk cairan leleh.
2. Kontak kristal benih: Setelah permukaan cairan leleh stabil, kristal benih dicelupkan ke dalam cairan leleh yang suhunya dikontrol secara ketat dari atas cairan leleh, dan kristal benih serta cairan leleh mulai menumbuhkan kristal dengan struktur kristal yang sama dengan kristal benih pada antarmuka padat-cair.
3. Pembentukan leher kristal: Kristal benih berputar ke atas dengan kecepatan sangat lambat dan ditarik selama periode waktu tertentu untuk membentuk leher kristal.
4. Pertumbuhan kristal: Setelah laju pembekuan antarmuka antara cairan dan kristal benih stabil, kristal benih tidak lagi tertarik dan berputar, dan hanya mengontrol laju pendinginan untuk membuat kristal secara bertahap membeku dari atas ke bawah, dan akhirnya tumbuh menjadi kristal tunggal safir yang lengkap.
Penggunaan batangan kristal safir setelah pertumbuhan
1. Substrat LED:
LED dengan kecerahan tinggi: Setelah batangan safir dipotong menjadi substrat, bahan tersebut digunakan untuk memproduksi LED berbasis GAN, yang banyak digunakan di bidang penerangan, tampilan, dan lampu latar.
Mini/Mikro LED: Kerataan yang tinggi dan kepadatan cacat yang rendah pada substrat safir cocok untuk pembuatan layar Mini/Mikro LED beresolusi tinggi.
2. Dioda Laser (LD):
Laser biru: Substrat safir digunakan untuk memproduksi dioda laser biru untuk penyimpanan data, aplikasi medis, dan pemrosesan industri.
Laser ultraviolet: Transmisi cahaya yang tinggi dan stabilitas termal safir cocok untuk pembuatan laser ultraviolet.
3. Jendela optik:
Jendela transmisi cahaya tinggi: Batangan safir digunakan untuk memproduksi jendela optik untuk laser, perangkat inframerah, dan kamera kelas atas.
Jendela ketahanan aus: Kekerasan dan ketahanan aus safir yang tinggi membuatnya cocok untuk digunakan di lingkungan yang keras.
4. Substrat epitaksial semikonduktor:
Pertumbuhan epitaksial GaN: Substrat safir digunakan untuk menumbuhkan lapisan epitaksial GaN untuk memproduksi transistor mobilitas elektron tinggi (HEMT) dan perangkat RF.
Pertumbuhan epitaksial AlN: digunakan untuk memproduksi LED dan laser ultraviolet dalam.
5. Elektronik Konsumen:
Pelat penutup kamera smartphone: Batangan safir digunakan untuk membuat pelat penutup kamera yang memiliki kekerasan tinggi dan tahan gores.
Kaca jam tangan pintar: Ketahanan aus safir yang tinggi membuatnya cocok untuk pembuatan kaca jam tangan pintar kelas atas.
6. Aplikasi industri:
Komponen aus: Batangan safir digunakan untuk memproduksi komponen aus untuk peralatan industri, seperti bantalan dan nosel.
Sensor suhu tinggi: Stabilitas kimia dan sifat suhu tinggi safir cocok untuk pembuatan sensor suhu tinggi.
7. Dirgantara:
Jendela tahan suhu tinggi: Batangan safir digunakan untuk memproduksi jendela dan sensor tahan suhu tinggi untuk peralatan kedirgantaraan.
Komponen tahan korosi: Stabilitas kimia safir membuatnya cocok untuk pembuatan komponen tahan korosi.
8. Peralatan medis:
Instrumen presisi tinggi: Batangan safir digunakan untuk memproduksi instrumen medis presisi tinggi seperti pisau bedah dan endoskop.
Biosensor: Kompatibilitas biologis safir membuatnya cocok untuk pembuatan biosensor.
XKH dapat menyediakan pelanggan dengan rangkaian lengkap layanan peralatan tungku safir proses KY satu atap untuk memastikan pelanggan mendapatkan dukungan yang komprehensif, tepat waktu, dan efektif dalam proses penggunaannya.
1. Penjualan peralatan: Menyediakan layanan penjualan peralatan tungku safir metode KY, termasuk berbagai model dan spesifikasi peralatan untuk memenuhi kebutuhan produksi pelanggan.
2. Dukungan teknis: memberikan dukungan teknis kepada pelanggan terkait instalasi peralatan, pengoperasian awal, dan aspek-aspek lainnya untuk memastikan peralatan dapat beroperasi normal dan mencapai hasil produksi terbaik.
3. Layanan pelatihan: Memberikan layanan pelatihan kepada pelanggan mengenai pengoperasian, pemeliharaan, dan aspek lain dari peralatan, untuk membantu pelanggan memahami proses pengoperasian peralatan, dan meningkatkan efisiensi penggunaan peralatan.
4. Layanan yang disesuaikan: Sesuai dengan kebutuhan khusus pelanggan, menyediakan layanan peralatan yang disesuaikan, termasuk desain peralatan, pembuatan, pemasangan, dan aspek solusi personal lainnya.
Diagram Terperinci
