Substrat de safir d'elèctrode i substrats LED de pla C d'hòstia
Especificació
GENERAL | ||
Fórmula química | Al2O3 | |
Estructura de cristall | Sistema hexagonal (hk o 1) | |
Dimensió cel·lular unitat | a=4,758 Å, Å c=12,991 Å, c:a=2,730 | |
FÍSIQUES | ||
mètrica | Anglès (Imperial) | |
Densitat | 3,98 g/cc | 0,144 lliures/in3 |
Duresa | 1525 - 2000 Knoop, 9 mhos | 3700 ° F |
Punt de fusió | 2310 K (2040 ° C) | |
ESTRUCTURALS | ||
Resistència a la tracció | 275 MPa a 400 MPa | 40.000 a 58.000 psi |
Resistència a la tracció a 20 °C | 58.000 psi (mínim disseny) | |
Resistència a la tracció a 500 °C | 40.000 psi (disseny mín.) | |
Resistència a la tracció a 1000 °C | 355 MPa | 52.000 psi (mínim de disseny) |
Força a la flexió | 480 MPa a 895 MPa | 70.000 a 130.000 psi |
Resistència a la compressió | 2,0 GPa (última) | 300.000 psi (última) |
Safir com a substrat de circuit semiconductors
Les plaques primes de safir van ser el primer ús reeixit d'un substrat aïllant sobre el qual es va dipositar silici per fabricar circuits integrats anomenats silici sobre safir (SOS). A més de les seves excel·lents propietats d'aïllament elèctric, el safir té una alta conductivitat tèrmica. Els xips CMOS del safir són especialment adequats per a aplicacions de radiofreqüència (RF) d'alta potència com ara telèfons mòbils, ràdios de banda de seguretat pública i sistemes de comunicació per satèl·lit.
Les hòsties de safir d'un sol cristall també s'utilitzen com a substrats a la indústria dels semiconductors per al cultiu de dispositius basats en nitrur de gal·li (GaN). L'ús de safir redueix significativament els costos, ja que és aproximadament 1/7 del cost del germani. El GaN en safir s'utilitza habitualment en els díodes emissors de llum blava (LED).
Utilitzar com a material de finestra
El safir sintètic (de vegades conegut com a vidre de safir) s'utilitza sovint com a material de finestra perquè és molt transparent entre longituds d'ona de llum de 150 nm (ultraviolada) i 5500 nm (infraroig) (l'espectre visible oscil·la entre uns 380 nm i 750 nm). i té una resistència molt alta a les ratllades. Avantatges clau de les finestres de safir
Inclou
Ample de banda de transmissió òptica extremadament ampli, des dels UV fins a la llum infraroja propera
Més fort que altres materials òptics o finestres de vidre
Altament resistent a les ratllades i a l'abrasió (duresa mineral de 9 a l'escala de Mohs, superada només per al diamant i la moissanita entre les substàncies naturals)
Punt de fusió molt alt (2030 °C)