Unsere Lösungen für die Herstellung von Saphirglaskomponenten

In der Industrie werden optische Teile aus Saphir wegen ihrer hohen Härte und ihrer guten optischen Durchlässigkeit vom UV- bis zum IR-Bereich verwendet. Die Anwendung von Saphirfenstern ist vielfältig, so werden sie beispielsweise in Uhrenabdeckungen oder auch Laserschutzanwendungen verwendet. Saphirkuppeln werden sogar in Raketenköpfen eingesetzt. Saphirlinsen und asphärische Saphirlinsen sind zwar verhältnismäßig teuer, da das Material schwer zu bearbeiten ist, kommen aber für anspruchsvolle Anwendungen infrage. Sinoptix bietet auch Saphirrohre an, die in Laborforschungszentren und industriellen Anwendungen eingesetzt werden.

Saphirfenster können mit einer AR-Beschichtung versehen werden, und die Metallisierung von Saphir ermöglicht das Schweißen oder die elektrische Verbindung.

maximale Betriebstemperatur 1900°C Poisson Verhältnis 0,25 – 0,30

Charakteristik Daten
Chemische Formel Al2O3
Schmelzpunkt 2030°C (3686 °F)
Wärmeleitfähigkeit 41,9 (W/m°K)
Wärmeausdehnung 20-1000°C Parallel zur Achse C: 9.03×10-6 °C
Senkrecht zur Achse C: 8.31×10-6 °C
60° an der Achse C: 8.4×10-6 °C
Zerreißfestigkeit 400 MPa (8500 PSI)
Biegefestigkeit 1900 MPa (13500 PSI)
Dichte 3,95 – 4,03
optische Übertragung 200 bis 5500 nm
Brechungsindex 1,7122
  • Benutzerdefinierte Saphirglaskomponenten
  • Saphirfenster
  • Saphirprismen
  • Saphirlinsen
  • Saphirrohre

Saphirkristallglas wird im Gegensatz zu Edelstein künstlich hergestellt. Der französische Chemiker Auguste Verneuil ist der Erfinder des synthetischen Saphirs, den er 1902 zum ersten Mal herstellte.
Der Saphir wird in der Regel durch Kristallisation von Aluminiumoxidpulver (Al2O3) bei hoher Temperatur und hohem Druck hergestellt. Es gibt verschiedene Entwicklungsverfahren für Saphirkristalle, von denen die am häufigsten verwendeten ISM (polykristallin), KY HEM und EFG CZ (monokristallin) sind.
Die wichtigsten Vorteile von Saphir sind:

  • Eine sehr gute Transmission im UV – NIR Spektrum
  • Wesentlich höhere Widerstandsfähigkeit als andere optische Gläser (Temperaturschock, chemisch, mechanisch)
  • Sehr widerstandsfähig gegen Kratzer und Abrieb (9 auf der Mohs-Härteskala, knapp unterhalb des Diamanten)
  • Sehr hohe Schmelztemperatur

Aufgrund seiner hohen Härte ist es jedoch schwer zu bearbeiten, insbesondere bei komplexen Formen.
Seine Transparenz und seine außergewöhnliche Härte machen es zu einem begehrten Glas für die folgenden Anwendungen:

  • Uhren: Uhrenglas (kann NUR von Diamanten zerkratzt werden)
  • Scanner-Glas: Oft anfällig für Kratzer
  • Smartphone Bildschirme
  • Fenster, die hohen Temperaturen oder Druck widerstehen: z.B. Laseranwendungen

Nachfolgend finden Sie eine Auswahl an von Sinoptix relaisierten Projekten.