Substrat de safir d'elèctrode i substrats LED de pla C d'oblia
Especificació
| GENERAL | ||
| Fórmula química | Al2O3 | |
| Estructura de cristall | Sistema hexagonal (hk o 1) | |
| Dimensió de la cel·la unitària | a=4,758 Å, Å c=12,991 Å, c:a=2,730 | |
| FÍSIC | ||
| Mètrica | Anglès (Imperial) | |
| Densitat | 3,98 g/cc | 0,144 lliures/polzada cúbica |
| Duresa | 1525 - 2000 Knoop, 9 mesos | 3700° F |
| punt de fusió | 2310 K (2040 °C) | |
| ESTRUCTURAL | ||
| Resistència a la tracció | De 275 MPa a 400 MPa | de 40.000 a 58.000 psi |
| Resistència a la tracció a 20 °C | 58.000 psi (mínim de disseny) | |
| Resistència a la tracció a 500 °C | 40.000 psi (mínim de disseny) | |
| Resistència a la tracció a 1000 °C | 355 MPa | 52.000 psi (mínim de disseny) |
| Resistència a la flexió | De 480 MPa a 895 MPa | de 70.000 a 130.000 psi |
| Resistència a la compressió | 2.0 GPa (màxim) | 300.000 psi (màxim) |
Safir com a substrat de circuit semiconductor
Les oblies primes de safir van ser el primer ús amb èxit d'un substrat aïllant sobre el qual es dipositava 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 sobre 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 oblies de safir monocristall també s'utilitzen com a substrats a la indústria dels semiconductors per al creixement 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 sobre safir s'utilitza habitualment en díodes emissors de llum blava (LED).
Ús com a material per a finestres
El safir sintètic (de vegades anomenat vidre de safir) s'utilitza sovint com a material per a finestres perquè és molt transparent entre les longituds d'ona de la llum de 150 nm (ultraviolat) i 5500 nm (infraroig) (l'espectre visible oscil·la entre els 380 nm i els 750 nm) i té una resistència molt alta a les ratllades. Avantatges clau de les finestres de safir
Inclou
Amplada de banda de transmissió òptica extremadament àmplia, des de la llum ultraviolada fins a l'infraroig proper
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, només superada pel diamant i la moissanita entre les substàncies naturals)
Punt de fusió molt alt (2030 °C)
Diagrama detallat
