ស្រទាប់ខាងក្រោមត្បូងកណ្តៀង
ការពិពណ៌នា
Sapphire (Al2O3) គ្រីស្តាល់តែមួយគឺជាសម្ភារៈពហុមុខងារដ៏ល្អ។វាមានភាពធន់ទ្រាំនឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ចរន្តកំដៅល្អ ភាពរឹងខ្ពស់ ការបញ្ជូនអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ និងស្ថេរភាពគីមីល្អ។វាត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងវិស័យជាច្រើននៃឧស្សាហកម្ម ការការពារជាតិ និងការស្រាវជ្រាវវិទ្យាសាស្ត្រ (ដូចជាបង្អួចអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដសីតុណ្ហភាពខ្ពស់)។ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ វាក៏ជាប្រភេទសម្ភារៈស្រទាប់ខាងក្រោមគ្រីស្តាល់តែមួយ ដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយផងដែរ។វាគឺជាស្រទាប់ខាងក្រោមជម្រើសដំបូងក្នុងឧស្សាហកម្មពន្លឺពណ៌ខៀវ ស្វាយ ពណ៌ស (LED) និងពណ៌ខៀវ (LD) ឧស្សាហកម្ម (ខ្សែភាពយន្ត Gallium nitride ត្រូវតែមាន epitaxial នៅលើស្រទាប់ខាងក្រោមត្បូងកណ្តៀងជាមុនសិន) ហើយវាក៏ជា superconducting ដ៏សំខាន់ផងដែរ។ ស្រទាប់ខាងក្រោមនៃខ្សែភាពយន្ត។បន្ថែមពីលើប្រព័ន្ធ Y-system, La system និងខ្សែភាពយន្ត superconducting សីតុណ្ហភាពខ្ពស់ផ្សេងទៀត វាក៏អាចត្រូវបានប្រើដើម្បីផលិតខ្សែភាពយន្ត superconducting MgB2 (magnesium diboride) ជាក់ស្តែងថ្មី (ជាធម្មតាស្រទាប់ខាងក្រោមគ្រីស្តាល់តែមួយនឹងត្រូវបានរលួយគីមីកំឡុងពេលផលិត MgB2 ។ ខ្សែភាពយន្ត) ។
ទ្រព្យសម្បត្តិ
| ភាពបរិសុទ្ធគ្រីស្តាល់ | > 99.99% |
| ចំណុចរលាយ (℃) | ២០៤០ |
| ដង់ស៊ីតេ (ក្រាម / សង់ទីម៉ែត្រ3) | ៣.៩៨ |
| រឹង (Mho) | 9 |
| ការពង្រីកកំដៅ | ៧.៥ (x១០-6/oC) |
| កំដៅជាក់លាក់ | 0.10 (កាឡូរី /oC) |
| ចរន្តកំដៅ | ៤៦.០៦@០oគ 25.12 @ 100oC, 12.56 @ 400oC (W/(mK)) |
| ថេរ Dielectric | ~ 9.4 @ 300K នៅអ័ក្ស A ~ 11.58 @ 300K នៅអ័ក្ស C |
| ការបាត់បង់តង់ហ្សង់នៅ 10 GHz | < 2x10-៥នៅអ័ក្ស A , <5 x10-៥នៅអ័ក្ស C |
និយមន័យស្រទាប់ខាងក្រោមត្បូងកណ្តៀង
ស្រទាប់ខាងក្រោមត្បូងកណ្តៀងសំដៅទៅលើវត្ថុធាតុគ្រីស្តាល់ថ្លាដែលធ្វើពីគ្រីស្តាល់អាលុយមីញ៉ូមអុកស៊ីដ (Al2O3)។ពាក្យថា "ត្បូងកណ្តៀង" ត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់ដើម្បីពិពណ៌នាអំពីប្រភេទត្បូង corundum ដែលជាធម្មតាមានពណ៌ខៀវ។ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ នៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃស្រទាប់ខាងក្រោម ត្បូងកណ្តៀងសំដៅទៅលើគ្រីស្តាល់ដែលលូតលាស់ដោយសិប្បនិម្មិត គ្មានពណ៌ និងមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ ដែលប្រើក្នុងកម្មវិធីផ្សេងៗ។នេះគឺជាចំណុចសំខាន់ៗមួយចំនួនអំពីស្រទាប់ខាងក្រោមត្បូងកណ្តៀង៖
1. រចនាសម្ព័នគ្រីស្តាល់៖ ត្បូងកណ្តៀងមានរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ឆកោន ដែលអាតូមអាលុយមីញ៉ូម និងអាតូមអុកស៊ីហ្សែនត្រូវបានរៀបចំម្តងហើយម្តងទៀត។វាជាកម្មសិទ្ធិរបស់ប្រព័ន្ធគ្រីស្តាល់ត្រីកោណ។
2. ភាពរឹងខ្ពស់៖ ត្បូងកណ្តៀងគឺជាវត្ថុធាតុរឹងបំផុតមួយដែលគេស្គាល់ថាមានភាពរឹង Mohs 9។ នេះធ្វើឱ្យវាមានភាពធន់នឹងការកោស និងសំណឹកខ្ពស់ ដែលរួមចំណែកដល់ភាពធន់ និងយូរអង្វែងនៅក្នុងកម្មវិធី។
3. ការបញ្ជូនពន្លឺ៖ ត្បូងកណ្តៀងមានការបញ្ជូនពន្លឺដ៏ល្អឥតខ្ចោះ ជាពិសេសនៅក្នុងតំបន់ដែលអាចមើលឃើញ និងនៅជិតអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ។វាអាចបញ្ជូនពន្លឺពីប្រហែល 180 nm ដល់ 5500 nm ដែលធ្វើឱ្យវាស័ក្តិសមសម្រាប់កម្មវិធីអុបទិក និងអុបតូអេឡិចត្រូនិចជាច្រើន។
4. លក្ខណៈសម្បត្តិកម្ដៅ និងមេកានិក៖ ត្បូងកណ្តៀងមានលក្ខណៈសម្បត្តិកម្ដៅ និងមេកានិចល្អ ចំណុចរលាយខ្ពស់ មេគុណពង្រីកកម្ដៅទាប និងចរន្តកម្ដៅដ៏ល្អឥតខ្ចោះ។វាអាចទប់ទល់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ភាពតានតឹងមេកានិច និងការជិះកង់កម្ដៅ ដែលធ្វើឱ្យវាស័ក្តិសមសម្រាប់កម្មវិធីដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និងថាមពលខ្ពស់។
5. ស្ថេរភាពគីមី៖ ត្បូងកណ្តៀងមានស្ថេរភាពគីមីខ្ពស់ ហើយអាចទប់ទល់នឹងអាស៊ីត អាល់កាឡាំង និងសារធាតុរំលាយសរីរាង្គភាគច្រើន។លក្ខណៈពិសេសនេះធានាបាននូវភាពធន់ និងភាពជឿជាក់របស់វានៅក្នុងបរិយាកាសដ៏អាក្រក់ផ្សេងៗ។
6. លក្ខណៈសម្បត្តិអ៊ីសូឡង់អគ្គិសនី៖ ត្បូងកណ្តៀងគឺជាអ៊ីសូឡង់អគ្គិសនីដ៏ល្អឥតខ្ចោះ ដែលមានប្រយោជន៍សម្រាប់កម្មវិធីដែលត្រូវការការដាច់ចរន្តអគ្គិសនី ឬអ៊ីសូឡង់។
7. ការដាក់ពាក្យ: ស្រទាប់ខាងក្រោមត្បូងកណ្តៀងត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុង optoelectronics, semiconductors, light-emitting diodes, laser diodes, optical windows, watch crystals និង ការស្រាវជ្រាវវិទ្យាសាស្ត្រ។
ស្រទាប់ខាងក្រោមត្បូងកណ្តៀងត្រូវបានគេវាយតម្លៃខ្ពស់ចំពោះការរួមបញ្ចូលគ្នានៃលក្ខណៈសម្បត្តិអុបទិក មេកានិច កម្ដៅ និងគីមី។លក្ខណៈសម្បត្តិសម្ភារៈដ៏លេចធ្លោរបស់វាធ្វើឱ្យវាស័ក្តិសមសម្រាប់តម្រូវការកម្មវិធីដែលទាមទារភាពធន់ខ្ពស់ ភាពច្បាស់លាស់អុបទិកខ្ពស់ អ៊ីសូឡង់អគ្គិសនី និងភាពធន់ទ្រាំទៅនឹងធាតុបរិស្ថាន។
