Kakšna je skrita vloga poliranega molibdena?

Za rast kristalov safirja (Al ₂ O ㎡) se običajno uporablja metoda Kyropoulos ali metoda Czochralski. Temperatura v peči se vzdržuje pri približno 2100 stopinjah, kar zahteva izjemno visoko enakomernost temperature in nizko onesnaženje. V tako ekstremnih pogojih se molibdenove palice večinoma uporabljajo kot nosilci grelnih elementov, pritrdilne palice za toplotno zaščito ali dvižne strukture lončkov.

Na površini nebrušenih molibdenovih palic so mikroskopske brazde in adhezijske točke delcev. Te napake bodo povzročile dve izjemni težavi med dolgotrajnim-delovanjem pri visokih-temperaturah:

• Lokalizirane anomalije temperaturnega gradienta

Hrapava površina vodi do neenakomernega toplotnega sevanja in toplotnega prevajanja, zato je enostavno oblikovati majhne vroče točke ali hladne cone na vmesniku rasti kristalov. Tako majhno temperaturno nihanje bo prekinilo stabilno hitrost rasti kristalov in končno pokazalo, da ima kristal napetostne robove, vključke ali povečanje gostote dislokacij.

• Hlapna kontaminacija

Pri visoki temperaturi je dejanska površina hrapave površine veliko večja od teoretične vrednosti, stopnja izhlapevanja atomov molibdena pa se pospeši. Te hlapne snovi v sledovih lahko vstopijo v talino ali se prilepijo na rastoči kristal, kar neposredno vpliva na optične lastnosti in mehansko trdnost kristala.

Ko natančno{0}}polirana palica iz molibdena doseže višjo zrcalno površino, se učinkovito območje izhlapevanja poveča in porazdelitev toplotnega polja je bolj enakomerna. Dejanski podatki številnih tovarn kažejo, da se po zamenjavi z visoko-kakovostnimi poliranimi molibdenovimi palicami lahko kvalificirana stopnja kristalov eno-peči poveča za 4–12 odstotnih točk, nekateri fini procesi pa so celo višji.

Povratne informacije zadružnega proizvajalca optičnih-safirjev: Ko so v preteklosti uporabljali navadne polirane molibdenove palice, je bilo treba sredi-časa zamenjati povprečno 2-3 molibdenove palice na peč, zaradi čiščenja pa je bila zaustavitev peči visoka. Po uporabi natančno polirane molibdenove palice, ki jo priporočamo, se je obdobje neprekinjenega delovanja podaljšalo s 45 dni na več kot 90 dni, enakomernost premera kristala in prepustnost svetlobe pa sta se znatno izboljšala. Glavni razlog je, da nizka hrapavost po poliranju tvori "vroče točke", zaradi česar je celotno toplotno polje bližje stanju.

Pri gojenju safirja niso vsa loščila enako učinkovita. Priporočljivo je, da se osredotočite na naslednje točke:

• Hrapavost površine je prednostno nadzorovana pod Ra 0,4. mu.m;
• Stroge tolerance ravnosti in okroglosti (odmik po celotni-dolžini Manjši ali enak 0. 05 mm);
• Visoka čistost (nad 99,95 %) + nizko sproščanje plina;
• Premer in dolžina sta izbrana glede na vrsto peči, skupne specifikacije pa vključujejo različne dolžine od. phi. 20 do 80 mm.

Poleg tega mora polirana plast imeti določeno stopnjo enotnosti in oprijema, da se prepreči luščenje med uporabo.

Na področju rasti safirnih kristalov, ki zahteva visoko čistost in stabilnost, polirane molibdenove palice niso več preproste "kovinske palice, odporne na visoke temperature", temveč neposredno sodelujejo pri ključnih komponentah termičnega polja, ki vplivajo na kakovost končnih izdelkov. V mnogih primerih bo naložba, porabljena za površinsko obdelavo, večkratno povrnila rezanje kristalov, izkoristek brušenja in optično zmogljivost.

Če upravljate ali načrtujete projekt peči za rast safirja, ne glede na to, ali gre za novo zasnovo opreme ali obnovo stare peči, nam povejte o trenutnih težavah s toplotnim poljem, specifikacijah kristalov ali uporabi obstoječih molibdenovih palic. Na podlagi dejanskih delovnih pogojev vam lahko priporočimo najustreznejši razred poliranja, dimenzijsko toleranco in načrt namestitve, s čimer pomagamo, da je vaš proces rasti kristalov bolj stabilen in proizvodnja večja.

Polirana-molibdenova palica, enostavna za-uporabo, in nevidna enakomernost temperature pogosto določata usodo peči kristalov.

Veselimo se napredka skupaj z več proizvajalci safirjev in vrhunskih{0}}materialov.