Lo zaffiro è molto robusto a temperature estreme:
Una finestra di zaffiro supportata può essere portata a 1950°C senza alcun cambiamento della sua forma e con una riduzione minima delle prestazioni meccaniche.Le finestre in zaffiro sono il materiale perfetto per camere di combustione ad alta temperatura, trasformazione del gas e schermi per lampade.
I piatti di zaffiro sono ideali per mobili, imbarcazioni e blocchi nei sistemi di forno ad alta temperatura.A causa dell'estrema resistenza chimica dello zaffiro, molti materiali non si attaccano allo zaffiro nonostante le alte temperature.
Le finestre e i piatti in zaffiro mantengono la temperatura più alta di tutti i materiali ottici in atmosfere sia ossidanti che inerte.
Le finestre di zaffiro possono resistere a temperature considerevolmente più elevate rispetto al materiale più vicino, la silice fusa, con degradazione zero.La silice fusa si degrada e si devitrifica nel tempo a temperature quasi la metà della temperatura massima di funzionamento dello zaffiro
Proprietà dello zaffiro monocristallino
Formula chimica | Al2O3 |
Purezza | 99.999% |
Struttura cristallina | Sessagonale |
Durezza Mohs | 9 |
Punto di fusione | 2045°C |
Punto di ebollizione | 2980°C |
Coefficiente di espansione termica | 5.8×10 -6 /K |
Calore specifico | 0.418W.s/g/k |
Conduzione termica | 25.12W/m/k ((@100°C) |
Indice di rifrazione | no=1.768 ne=1.760 |
dn/dt | 13×10-6/K ((@633nm) |
Trasmissione | T≈80% ((0,3-5μm) |
Permittività | 11.5 (c), 9.3 (c) |
Specifica per finestre di zaffiro ottico:
Lo zaffiro è un monocristallo di ossido di alluminio (Al2O3).E'dotato di elevata resistenza meccanica., resistenza chimica, conduttività termica e stabilità termica.È spesso utilizzato come materiale per finestre in settori specifici come la tecnologia spaziale in cui è richiesta resistenza agli graffi o alle alte temperature.
Il vetro zaffiro è ideale per applicazioni in cui l'alta pressione, l'alta temperatura, i carichi termici, il vuoto, la resistenza agli graffi, la resistenza alla corrosione,Il piccolo coefficiente di attrito e le proprietà ottiche e isolanti sono una considerazione.
- Le finestre in zaffiro devono normalmente funzionare in condizioni di funzionamento estreme, quindi è necessario un rivestimento AR duro per resistere a condizioni ambientali difficili e migliorare la resistenza agli graffi.
- Il substrato di zaffiro ha un elevato indice di rifrazione, quindi di solito richiede un rivestimento antiriflesso sulle finestre di zaffiro per una trasmissione sufficiente nella regione di interesse.
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