Safirna podloga za elektrode i podloge za LED diode u obliku C-ravni na pločici
Specifikacija
OPĆENITO | ||
Hemijska formula | Al2O3 | |
Kristalna struktura | Heksagonalni sistem (hk o 1) | |
Dimenzija jedinične ćelije | a=4,758 Å, Å c=12,991 Å, c:a=2,730 | |
FIZIČKI | ||
Metrika | Engleski (carski) | |
Gustoća | 3,98 g/cc | 0,144 lb/in³ |
Tvrdoća | 1525 - 2000 Knoop, 9 sati | 3700° F |
Tačka topljenja | 2310 K (2040°C) | |
STRUKTURALNO | ||
Zatezna čvrstoća | 275 MPa do 400 MPa | 40.000 do 58.000 psi |
Zatezna čvrstoća na 20°C | 58.000 psi (minimalni dizajn) | |
Zatezna čvrstoća na 500° C | 40.000 psi (minimalni dizajn) | |
Zatezna čvrstoća na 1000° C | 355 MPa | 52.000 psi (minimalni dizajn) |
Fleksibilna čvrstoća | 480 MPa do 895 MPa | 70.000 do 130.000 psi |
Čvrstoća na kompresiju | 2,0 GPa (krajnji) | 300.000 psi (maksimalno) |
Safir kao supstrat poluprovodničkog kola
Tanke safirne pločice bile su prva uspješna upotreba izolacijske podloge na koju je nanesen silicijum za izradu integriranih kola nazvanih silicijum na safiru (SOS). Pored odličnih svojstava električne izolacije, safir ima i visoku toplinsku provodljivost. CMOS čipovi na safiru su posebno pogodni za visokoenergetske radiofrekventne (RF) aplikacije kao što su mobilni telefoni, radio stanice javne sigurnosti i satelitski komunikacijski sistemi.
Monokristalne safirne pločice se također koriste kao supstrati u poluprovodničkoj industriji za uzgoj uređaja na bazi galij-nitrida (GaN). Upotreba safira značajno smanjuje troškove jer je oko 1/7 cijene germanija. GaN na safiru se često koristi u plavim svjetlećim diodama (LED).
Upotreba kao materijal za prozore
Sintetički safir (ponekad nazivan i safirno staklo) se često koristi kao materijal za prozore jer je veoma proziran između 150 nm (ultraljubičasto) i 5500 nm (infracrveno) talasnih dužina svjetlosti (vidljivi spektar se kreće od oko 380 nm do 750 nm) i ima veoma visoku otpornost na grebanje. Ključne prednosti safirnih prozora
Uključi
Izuzetno širok propusni opseg optičkog prenosa, od UV do bliskog infracrvenog svjetla
Jači od drugih optičkih materijala ili staklenih prozora
Visoka otpornost na ogrebotine i abraziju (mineralna tvrdoća od 9 na Mohsovoj skali, druga po tvrdoći među prirodnim supstancama, odmah iza dijamanta i moissanita)
Vrlo visoka tačka topljenja (2030°C)
Detaljan dijagram

