Zaffiro (Al2O3)
Zaffiro (Al2O3) è un ossido di alluminio monocristallino (Al2O3) con una durezza Mohs pari a 9, è uno dei materiali più duri. Questa estrema durezza dello zaffiro rende difficile la lucidatura utilizzando tecniche standard. Non sempre sono possibili finiture di alta qualità ottica sullo zaffiro. Poiché lo zaffiro è molto durevole e ha una buona resistenza meccanica, viene sempre utilizzato come materiale per finestre dove è richiesta resistenza ai graffi. Il suo alto punto di fusione, la buona conduttività termica e la bassa espansione termica forniscono prestazioni eccellenti in ambienti ad alta temperatura. Lo zaffiro è chimicamente inerte e insolubile nell'acqua, negli acidi comuni e negli alcali per temperature fino a 1.000 °C. È comunemente utilizzato nei sistemi laser IR, nella spettroscopia e in apparecchiature ambientali robuste.
Proprietà dei materiali
Indice di rifrazione
1.755 @ 1.064 µm
Numero dell'abate (Vd)
Ordinaria: 72,31, Straordinaria: 72,99
Coefficiente di dilatazione termica (CTE)
8,4×10-6 /K
Conducibilità termica
0,04 W/m/K
Durezza di Mohs
9
Densità
3,98 g/cm3
Costante del reticolo
a=4,75 A; c=12,97A
Punto di fusione
2030 ℃
Regioni e applicazioni di trasmissione
| Gamma di trasmissione ottimale | Applicazioni ideali |
| 0,18 - 4,5 μm | Comunemente utilizzato in sistemi laser IR, spettroscopia e apparecchiature ambientali robuste |
Grafico
Il grafico a destra è la curva di trasmissione di un substrato in zaffiro non rivestito, spesso 10 mm
Suggerimenti: lo zaffiro è leggermente birifrangente, le finestre IR per uso generale vengono solitamente tagliate in modo casuale dal cristallo, tuttavia viene selezionato un orientamento per applicazioni specifiche in cui la birifrangenza è un problema. Di solito questo avviene con l'asse ottico a 90 gradi rispetto al piano della superficie ed è noto come materiale "zero gradi". Lo zaffiro ottico sintetico non ha colorazione.
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