蓝宝石与YAG的区别

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。蓝宝石(Al2O3),硅 (Si),碳化硅(SiC)LED衬底材料的选用比较)

。蓝宝石(Al2O3),硅 (Si),碳化硅(SiC)LED衬底材料的选用比较)

∙1、蓝宝石(Al2O3),硅(Si),碳化硅(SiC)LED衬底材料的选用比较∙通常,GaN基材料和器件的外延层主要生长在蓝宝石衬底上。

∙蓝宝石衬底有许多的优点:首先,蓝宝石衬底的生产技术成熟、器件质量较好;其次,蓝宝石的稳定性很好,能够运用在高温生长过程中;最后,蓝宝石的机械强度高,易于处理和清洗。

因此,大多数工艺一般都以蓝宝石作为衬底。

图1示例了使用蓝宝石衬底做成的LED 芯片。

∙图1 蓝宝石作为衬底的LED芯片[/url]使用蓝宝石作为衬底也存在一些问题,例如晶格失配和热应力失配,这会在外延层中产生大量缺陷,同时给后续的器件加工工艺造成困难。

蓝宝石是一种绝缘体,常温下的电阻率大于1011Ω·cm,在这种情况下无法制作垂直结构的器件;通常只在外延层上表面制作n型和p型电极(如图1所示)。

在上表面制作两个电极,造成了有效发光面积减少,同时增加了器件制造中的光刻和刻蚀工艺过程,结果使材料利用率降低、成本增加。

由于P型GaN掺杂困难,当前普遍采用在p型GaN上制备金属透明电极的方法,使电流扩散,以达到均匀发光的目的。

但是金属透明电极一般要吸收约30%~40%的光,同时GaN基材料的化学性能稳定、机械强度较高,不容易对其进行刻蚀,因此在刻蚀过程中需要较好的设备,这将会增加生产成本。

蓝宝石的硬度非常高,在自然材料中其硬度仅次于金刚石,但是在LED器件的制作过程中却需要对它进行减薄和切割(从400nm减到100nm左右)。

添置完成减薄和切割工艺的设备又要增加一笔较大的投资。

蓝宝石的导热性能不是很好(在100℃约为25W/(m·K))。

因此在使用LED器件时,会传导出大量的热量;特别是对面积较大的大功率器件,导热性能是一个非常重要的考虑因素。

为了克服以上困难,很多人试图将GaN光电器件直接生长在硅衬底上,从而改善导热和导电性能。

硅衬底目前有部分LED芯片采用硅衬底。

硅衬底的芯片电极可采用两种接触方式,分别是L接触(Laterial-contact ,水平接触)和V接触(Vertical-contact,垂直接触),以下简称为L型电极和V型电极。

YAG系列晶体

YAG系列晶体
光学质量:无生长条纹,双折射率梯度一般为10-5/cm
尺寸:按需求提供体。
5、Tm、Ho:YAG晶体
Ho和Tm激光器有很大的市场潜力。由于Ho和Tm激光输出波长在2微米左右,与水的吸收峰相接近,有极好的对人体组织切割和凝血效果,可以用普通光纤传输,是理想的手术激光光源。人体组织对2μm激光吸收率高,几乎比Hd:YAG高3个数量级。所以用Ho:YAG激光器进行医疗手术时,不但可以提高手术效率和精度,而且可使热损伤区域减至更小。钬晶体产生的自由光束可消除脂肪而不会产生过大的热量,从而减少对健康组织产生的热损伤,据报道美国用钬激光治疗青光眼,可以减少患者手术的痛苦。美国已批准20多种2微米激光在医疗临床使用。可治疗多种疾病。2微米激光对人眼安全,大气穿透好,可作为激光雷达光源,其综合性能优于Nd:YAG和CO2激光器。
4、Er:YAG晶体
Er:YAG激光波长为2.94微米,此波段激光较之二氧化碳激光的10.6微米更易被水、Ca、P等所吸收,多用于切开、切除多水份的身体软组织及骨切开术,性能大大优于二氧化碳激光刀。目前较多研究治疗牙周病及利用Er:YAG激光器代替高速涡轮牙钻,实施对牙体硬组织的切割等,这方面有应用前景可作关节游离体摘除、炎性滑膜摘除、半月板切除、经皮穿刺椎间盘减压术等。Er浓度为50at.%,能提供F1-10(D) ´ 10-120(L)mm的激光棒和各种板条元件。
二、钛宝石激光晶体
钛宝石(Ti:sapphire,Ti3+:Al2O3)是当今最优秀的可调谐激光晶体,调谐带宽:660nm~1100nm,吸收带位于400~600nm,峰值吸收在490nm附近。表征晶体质量除按光学晶体要求外,一个重要的指标是晶体的品质因素(figure of merit,简称FOM)。FOM定义为:FOM=α490∏/α800∏,α490∏、α800∏分别表示晶体在490nm和800nm对∏偏振光的吸收系数。

激光器的分类

激光器的分类

激光器的分类自从上世纪60年代以来,激光器已经发展出了众多类型,主要包括不同的工作介质、不同的脉宽,因此我们按照激光器的工作介质和输出脉冲两个思路对目前主要的激光器进行分类,并且介绍相关的激光术语。

按激光工作介质,激光器可以分为固体激光器、气体激光器、半导体激光器、光纤激光器、染料激光器和自由电子激光器。

固体激光器(晶体,玻璃):在基质材料中掺入激活离子而制成,都是采用光泵浦的方式激励。

1)钕玻璃激光器:在玻璃中掺入稀土元素钕做工作物质,输出波长:λ=1.053μm2)红宝石激光器:输出波长:λ=694.3nm,输出线宽:∆λ=0.01∼0.1nm工作方式:连续,脉冲3)掺钕钇铝石榴石(Nd:YAG):YAG晶体内掺进稀土元素钕,输出波长:λ=1064nm,914nm,1319nm工作方式:连续,高重复率脉冲连续波可调谐钛蓝宝石激光器:输出波长:λ=675∼1100nm气体激光器:在单色性/光束稳定性方面比固体/半导体/液体激光器优越,频率稳定性好,是很好的相干光源,可实现最大功率连续输出,结构简单,造价低,转换效率高。

谱线丰富,多达数千种(160nm--4mm)。

工作方式:连续运转(大多数)1)氦-氖激光器:常用的为λ=632.8nm根据选择的工作条件激光器可以输出近红外,红光,黄光,绿光(λ=3.39μm,1.15μm)2)CO2激光器:λ=10.6μm3)氩离子气体激光器:λ=488nm,514.5nm4)氦-镉激光器:波长为325nm的紫外辐射和441.6nm的蓝光5)铜蒸汽激光器:波长510.5nm的绿光和578.2nm的黄光6)氮分子激光器:紫外光,常见波长:337.1nm,357.7nm半导体激光器:由不同组分的半导体材料做成激光有源区和约束区的激光器;体积最小,重量最轻,使用寿命长,有效使用时间超过10万小时。

工作物质包括GaAS(砷化镓),InAS(砷化铟),Insb(锑化铟),CdS(硫化镉)。

氧化铝、刚玉蓝宝石的区别

氧化铝、刚玉蓝宝石的区别

氧化铝、刚玉、红宝石和蓝宝石虽然名称各异,其形态、硬度、性质、用途也不相同,贵贱更是相距甚远,但是它们的主要化学成份却完全相同,皆是氧化铝.一.氧化铝纯净的氧化铝是白色无定形粉末,俗称矾土,密度3.9-4.0g/cm3,熔点2050℃、沸点2980℃,不溶于水,氧化铝主要有α型和γ型两种变体,工业上可从铝土矿中提取.铝土矿(Al2O3·H2O和Al2O3·3H2O)是铝在自然界存在的主要矿物,将其粉碎后用高温氢氧化钠溶液浸渍,获得铝酸钠溶液;过滤去掉残渣,将滤液降温并加入氢氧化铝晶体,经长时间搅拌,铝酸钠溶液会分解析出氢氧化铝沉淀;将沉淀分离出来洗净,再在950-1200℃的温度下煅烧,就得到α型氧化铝粉末,母液可循环利用.此法由奥地利科学家拜耳(K.J.Bayer)在1888年发明,时至今日仍是工业生产氧化铝的主要方法,人称“拜耳法”.在α型氧化铝的晶格中,氧离子为六方紧密堆积,Al3+对称地分布在氧离子围成的八面体配位中心,晶格能很大,故熔点、沸点很高.α型氧化铝不溶于水和酸,工业上也称铝氧,是制金属铝的基本原料;也用于制各种耐火砖、耐火坩埚、耐火管、耐高温实验仪器;还可作研磨剂、阻燃剂、填充料等;高纯的α型氧化铝还是生产人造刚玉、人造红宝石和蓝宝石的原料;还用于生产现代大规模集成电路的板基.γ型氧化铝是氢氧化铝在140-150℃的低温环境下脱水制得,工业上也叫活性氧化铝、铝胶.其结构中氧离子近似为立方面心紧密堆积,Al3+不规则地分布在由氧离子围成的八面体和四面体空隙之中.γ型氧化铝不溶于水,能溶于强酸或强碱溶液,将它加热至1200℃就全部转化为α型氧化铝.γ型氧化铝是一种多孔性物质,每克的内表面积高达数百平方米,活性高吸附能力强.工业品常为无色或微带粉红的圆柱型颗粒,耐压性好.在石油炼制和石油化工中是常用的吸附剂、催化剂和催化剂载体;在工业上是变压器油、透平油的脱酸剂,还用于色层分析;在实验室是中性强干燥剂,其干燥能力不亚于五氧化二磷,使用后在175℃以下加热6-8h还能再生重复使用.目前世界上用拜耳法生产的氧化铝要占到总产量的90%以上,氧化铝大部分用于制金属铝,用作其它用途的不到10%.二.刚玉自然界天然存在的α型氧化铝晶体叫做刚玉,常因含有不同的杂质而呈现不同的颜色.刚玉一般呈带蓝或带黄的灰色,有玻璃或金刚光泽,密度在3.9-4.1g/cm3,硬度8.8,仅次于金刚石和碳化硅,能耐高温.含有铁的氧化物的刚玉砂叫金刚砂,呈暗灰色、暗黑色,常作研磨材料,用于制各种研磨纸、砂轮、研磨石,也用于加工光学仪器和某些金属制品.因天然刚玉产量供不应求,工业上常将纯α型氧化铝粉末在高温电炉中烧结制成人造刚玉,也称电熔刚玉.它能耐1800℃以上的高温,是制造高级特殊耐火材料的原料,有高温下机械强度大,抗热震性好,抗侵蚀性强,热膨胀系数小等特点,用于制火箭发动机燃烧室内衬、喷咀,雷达天线保护罩,原子能反应堆材料,高级高频绝缘陶瓷,冶炼纯金属和合金的坩埚,高温发热原件,热电偶保护管,各种高温炉的炉衬等.人造刚玉还用于制精密仪表轴承和金属丝的拉丝模具.我国自1958年起就能产生人造刚玉了.三.红宝石和蓝宝石混有少量不同氧化物杂质的优质刚玉就是大名鼎鼎的红宝石和蓝宝石,是制作名贵首饰的材料,其微粒可制精密仪表和手表的轴承.红宝石是天然产的透明红色刚玉,颜色从淡玫瑰红至深胭脂红,有的还略带紫色色调,有的有星光,以呈鸽子血红色最具有商业价值.红色是晶体中含少量氧化铬之故.红宝石是宝石中的珍品,七月生辰石.红宝石英语为Ruby,源出拉丁语ruber意为红色,硬度为9,密度常为4g/cm3,有金刚光泽.天然红宝石重量达1克拉的不多,超过5克拉已属罕见,世界上每年开采的红宝石其中品质最优者仅占千分之一.世界天然红宝石迄今发现最大的重3450克拉产自缅甸,世界著名的巨大星光红宝石重138.7克拉,著名的鸽血红宝石重55克拉.世界红宝石最有名的产地是缅甸曼德拉的东北部,还有泰国、斯里兰卡、柬埔寨.1973年在非洲肯尼亚的恩干加,1978年在澳大利亚中部阿利斯波利,70年代末在巴基斯担的罕萨先后发现大型红宝石矿藏,以上发现被誉为70年代世界红宝石矿三大发现.我国红宝石主要产地为云南、青海,数量不多质量也不大理想.蓝宝石因其在自然界存在比红宝石数量要多,故早在公元前800年就被人类当作宝石.它也是天然的α型氧化铝晶体.因含有少量铁和钛杂质,颜色从很淡的蓝色至深靛蓝,尤以中等程度的蓝色最为珍贵.天然刚玉晶体中若含少量铁、钴呈绿色,含钒呈翠绿,含镍、镁呈黄色,含锰、铁呈褐色,这些有色刚玉一般也归入蓝宝石.蓝宝石的硬度、密度、类似红宝石,也有金刚光泽,少数有星光效果,它是九月生辰石.我国蓝宝石主要产地为山东省昌乐县和海南省文昌县,此外江苏、福建也有出产,虽然数量比红宝石要大,但质量也不甚理想.世界蓝宝石主要产自澳大利亚和斯里兰卡,两国约集中了世界蓝宝石资源的80%,其中澳大利亚就占60%,此外印度、缅甸、泰国、柬埔寨、马达加斯加、俄国、南非、美国也有出产.美国某博物馆藏有一颗重563克拉的印度星光蓝宝石,色泽稍暗淡,星光完美几乎无瑕疵.1984年在澳大利亚发现著名昆土兰星光蓝宝石,为历来发现的最大星光刚玉,原石重1156克拉,琢磨后重733克拉,呈椭圆形如鸡蛋,后为美国洛杉矶一家私人宝石公司所收藏.1996年下半年一批泰国宝石学家在非洲马达加斯加发现了迄今世界上最大的一串绿宝石.他们化了一周时间挖掘一块巨大的云母,在云母下面发现了一串绿宝石,共有127块,重达数十千克,价值5千万美元.泰国的曼谷是日前世界上最大的红、蓝宝石加工中心,宝石的改色、雕琢工艺技术水平居世界前茅,宝石加工业是该国的支柱产业.四.人造红宝石、蓝宝石1877年法国化学家弗雷米将纯氧化铝粉末、碳酸钾、氟化钡和少量重铬酸钾作原料,在坩埚中经高温熔融8天,获得小颗粒红宝石晶体,这是人造红宝石的开端.1885年在瑞士日内瓦出现一些品质优良的人造红宝石,据说是有天然红宝石碎片,加上增强红色的重铬酸钾等经高温熔融制成,和天然品性质相同.然而真正实现人工制造宝石并能投入规模化生产的要归功于法国化学家维尔纳叶.维尔纳叶在1891年发明火焰熔融法,并用该法试制人造宝石,成功后又用纯净的氧化铝试验.在高温马弗炉中用倒置的氢氧吹管进行试验,含有少量氧化铬的纯净氧化铝细末慢慢落入火焰中熔化,滴在基座上冷凝结晶.经过十年的努力,1904年维尔纳叶正式制造出了人造红宝石,以后火焰熔融法逐渐完善,生产出的红宝石和天然品几乎无差别.该法一直沿用到现代,至今仍是世界生产人造宝石的主要方法,人称“维尔纳叶法”。

蓝宝石的介绍以及主要用途

蓝宝石的介绍以及主要用途

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------蓝宝石的介绍以及主要用途一、蓝宝石的介绍蓝宝石(Sapphire)是一种氧化铝(-Al2O3)的单晶,又称为刚玉。

蓝宝石作为一种重要的技术晶体,已被广泛地应用于科学技术、国防与民用工业的许多领域。

蓝宝石晶体具有优异的光学性能、机械性能和化学稳定性,强度高、硬度大、耐冲刷,可在接近2019℃高温的恶劣条件下工作。

蓝宝石晶体具有独特的晶格结构、优异的力学性能、良好的热学性能。

二、蓝宝石晶体的主要用途广泛的应用于红外军事装置、卫星空间技术、高强度激光的窗口材料。

成为实际应用的半导体 GaN/Al2O3 发光二极管(led)、大规模集成电路 SOI 和 SOS 及超导纳米结构薄膜等最为理想的衬底材料。

用于半导体照明产业,如 LED, LED 能使发光效率提高近10 倍,寿命是传统灯具的20 倍以上,兼有绿色、环保等优点。

目前能用于商品化的衬底只有两种,即蓝宝石和碳化硅衬底。

目前全球 80%LED 企业采用蓝宝石衬底,其原因是碳化硅价格昂贵。

用于民用航天、军工等,如透波窗口、整流罩、光电窗口、护板、陀螺、耐磨轴承等部件。

军用光电设备,如:1/ 4光电吊舱、光电跟踪仪、红外警戒系统、潜舰光电桅杆等。

蓝宝石晶体在民用领域的应用,如条码扫描仪的扫描窗口,永不磨损型雷达表的表蒙,纺织工业的纤维导丝器,照相机外护镜头,耐磨轴承。

三、世界各国的 LED 产业政策:LED 是新一代光源,被公认为是 21 世纪最具发展前景的高技术领域。

目前,世界各个主要国家和地区纷纷制定 LED 技术与产业发展计划。

日本在 1998 年就制定了21 世纪光计划;欧盟从 2019 年 7 月,实施了彩虹计划,在此基础上,与 2004 年 7 月又启动了固态照明研究项目,成立了欧盟光电产业联盟;韩国在 2019 年制定了氮化镓半导体开发计划,成立了光产业振兴会;美国在2019 年启动的下一代照明计划(NGLI)及 2019 年设立的国家半导体照明研究计划列入了能源法案;中国在 2003 年 6 月 17 日正式启动了国家半导体照明计划; 2006 年 10 月,中国科技部启动十一五半导体照明工程863计划,对半导体照明产业以更大的支持。

氧化铝 刚玉蓝宝石的区别

氧化铝 刚玉蓝宝石的区别

氧化铝、刚玉、红宝石和蓝宝石虽然名称各异,其形态、硬度、性质、用途也不相同,贵贱更是相距甚远,但是它们的化学成份却完全相同,皆是氧化铝.一.氧化铝纯净的氧化铝是白色无定形粉末,俗称矾土,密度3.9-4.0g/cm3,熔点2050℃、沸点2980℃,不溶于水,氧化铝主要有α型和γ型两种变体,工业上可从铝土矿中提取.铝土矿(Al2O3·H2O和Al2O3·3H2O)是铝在自然界存在的主要矿物,将其粉碎后用高温氢氧化钠溶液浸渍,获得铝酸钠溶液;过滤去掉残渣,将滤液降温并加入氢氧化铝晶体,经长时间搅拌,铝酸钠溶液会分解析出氢氧化铝沉淀;将沉淀分离出来洗净,再在950-1200℃的温度下煅烧,就得到α型氧化铝粉末,母液可循环利用.此法由奥地利科学家拜耳(K.J.Bayer)在1888年发明,时至今日仍是工业生产氧化铝的主要方法,人称“拜耳法”.在α型氧化铝的晶格中,氧离子为六方紧密堆积,Al3+对称地分布在氧离子围成的八面体配位中心,晶格能很大,故熔点、沸点很高.α型氧化铝不溶于水和酸,工业上也称铝氧,是制金属铝的基本原料;也用于制各种耐火砖、耐火坩埚、耐火管、耐高温实验仪器;还可作研磨剂、阻燃剂、填充料等;高纯的α型氧化铝还是生产人造刚玉、人造红宝石和蓝宝石的原料;还用于生产现代大规模集成电路的板基.γ型氧化铝是氢氧化铝在140-150℃的低温环境下脱水制得,工业上也叫活性氧化铝、铝胶.其结构中氧离子近似为立方面心紧密堆积,Al3+不规则地分布在由氧离子围成的八面体和四面体空隙之中.γ型氧化铝不溶于水,能溶于强酸或强碱溶液,将它加热至1200℃就全部转化为α型氧化铝.γ型氧化铝是一种多孔性物质,每克的内表面积高达数百平方米,活性高吸附能力强.工业品常为无色或微带粉红的圆柱型颗粒,耐压性好.在石油炼制和石油化工中是常用的吸附剂、催化剂和催化剂载体;在工业上是变压器油、透平油的脱酸剂,还用于色层分析;在实验室是中性强干燥剂,其干燥能力不亚于五氧化二磷,使用后在175℃以下加热6-8h还能再生重复使用.目前世界上用拜耳法生产的氧化铝要占到总产量的90%以上,氧化铝大部分用于制金属铝,用作其它用途的不到10%.二.刚玉自然界天然存在的α型氧化铝晶体叫做刚玉,常因含有不同的杂质而呈现不同的颜色.刚玉一般呈带蓝或带黄的灰色,有玻璃或金刚光泽,密度在3.9-4.1g/cm3,硬度8.8,仅次于金刚石和碳化硅,能耐高温.含有铁的氧化物的刚玉砂叫金刚砂,呈暗灰色、暗黑色,常作研磨材料,用于制各种研磨纸、砂轮、研磨石,也用于加工光学仪器和某些金属制品.因天然刚玉产量供不应求,工业上常将纯α型氧化铝粉末在高温电炉中烧结制成人造刚玉,也称电熔刚玉.它能耐1800℃以上的高温,是制造高级特殊耐火材料的原料,有高温下机械强度大,抗热震性好,抗侵蚀性强,热膨胀系数小等特点,用于制火箭发动机燃烧室内衬、喷咀,雷达天线保护罩,原子能反应堆材料,高级高频绝缘陶瓷,冶炼纯金属和合金的坩埚,高温发热原件,热电偶保护管,各种高温炉的炉衬等.人造刚玉还用于制精密仪表轴承和金属丝的拉丝模具.我国自1958年起就能产生人造刚玉了.三.红宝石和蓝宝石混有少量不同氧化物杂质的优质刚玉就是大名鼎鼎的红宝石和蓝宝石,是制作名贵首饰的材料,其微粒可制精密仪表和手表的轴承.红宝石是天然产的透明红色刚玉,颜色从淡玫瑰红至深胭脂红,有的还略带紫色色调,有的有星光,以呈鸽子血红色最具有商业价值.红色是晶体中含少量氧化铬之故.红宝石是宝石中的珍品,七月生辰石.红宝石英语为Ruby,源出拉丁语ruber意为红色,硬度为9,密度常为4g/cm3,有金刚光泽.天然红宝石重量达1克拉的不多,超过5克拉已属罕见,世界上每年开采的红宝石其中品质最优者仅占千分之一.世界天然红宝石迄今发现最大的重3450克拉产自缅甸,世界著名的巨大星光红宝石重138.7克拉,著名的鸽血红宝石重55克拉.世界红宝石最有名的产地是缅甸曼德拉的东北部,还有泰国、斯里兰卡、柬埔寨.1973年在非洲肯尼亚的恩干加,1978年在澳大利亚中部阿利斯波利,70年代末在巴基斯担的罕萨先后发现大型红宝石矿藏,以上发现被誉为70年代世界红宝石矿三大发现.我国红宝石主要产地为云南、青海,数量不多质量也不大理想.蓝宝石因其在自然界存在比红宝石数量要多,故早在公元前800年就被人类当作宝石.它也是天然的α型氧化铝晶体.因含有少量铁和钛杂质,颜色从很淡的蓝色至深靛蓝,尤以中等程度的蓝色最为珍贵.天然刚玉晶体中若含少量铁、钴呈绿色,含钒呈翠绿,含镍、镁呈黄色,含锰、铁呈褐色,这些有色刚玉一般也归入蓝宝石.蓝宝石的硬度、密度、类似红宝石,也有金刚光泽,少数有星光效果,它是九月生辰石.我国蓝宝石主要产地为山东省昌乐县和海南省文昌县,此外江苏、福建也有出产,虽然数量比红宝石要大,但质量也不甚理想.世界蓝宝石主要产自澳大利亚和斯里兰卡,两国约集中了世界蓝宝石资源的80%,其中澳大利亚就占60%,此外印度、缅甸、泰国、柬埔寨、马达加斯加、俄国、南非、美国也有出产.美国某博物馆藏有一颗重563克拉的印度星光蓝宝石,色泽稍暗淡,星光完美几乎无瑕疵.1984年在澳大利亚发现著名昆土兰星光蓝宝石,为历来发现的最大星光刚玉,原石重1156克拉,琢磨后重733克拉,呈椭圆形如鸡蛋,后为美国洛杉矶一家私人宝石公司所收藏.1996年下半年一批泰国宝石学家在非洲马达加斯加发现了迄今世界上最大的一串绿宝石.他们化了一周时间挖掘一块巨大的云母,在云母下面发现了一串绿宝石,共有127块,重达数十千克,价值5千万美元.泰国的曼谷是日前世界上最大的红、蓝宝石加工中心,宝石的改色、雕琢工艺技术水平居世界前茅,宝石加工业是该国的支柱产业.四.人造红宝石、蓝宝石1877年法国化学家弗雷米将纯氧化铝粉末、碳酸钾、氟化钡和少量重铬酸钾作原料,在坩埚中经高温熔融8天,获得小颗粒红宝石晶体,这是人造红宝石的开端.1885年在瑞士日内瓦出现一些品质优良的人造红宝石,据说是有天然红宝石碎片,加上增强红色的重铬酸钾等经高温熔融制成,和天然品性质相同.然而真正实现人工制造宝石并能投入规模化生产的要归功于法国化学家维尔纳叶.维尔纳叶在1891年发明火焰熔融法,并用该法试制人造宝石,成功后又用纯净的氧化铝试验.在高温马弗炉中用倒置的氢氧吹管进行试验,含有少量氧化铬的纯净氧化铝细末慢慢落入火焰中熔化,滴在基座上冷凝结晶.经过十年的努力,1904年维尔纳叶正式制造出了人造红宝石,以后火焰熔融法逐渐完善,生产出的红宝石和天然品几乎无差别.该法一直沿用到现代,至今仍是世界生产人造宝石的主要方法,人称“维尔纳叶法”。

蓝宝石基本知识

蓝宝石基本知识

蓝宝石基本知识1、蓝宝石介绍蓝宝石的组成为氧化铝(Al2O3),是由三个氧原子和两个铝原子以共价键型式结合而成,其晶体结构为六方晶格结构.它常被应用的切面有A-Plane,C-Plane及R-Plane.由于蓝宝石的光学穿透带很宽,从近紫外光(190nm)到中红外线都具有很好的透光性.因此被大量用在光学元件、红外装置、高强度镭射镜片材料及光罩材料上,它具有高声速、耐高温、抗腐蚀、高硬度、高透光性、熔点高(2045℃)等特点,它是一种相当难加工的材料,因此常被用来作为光电元件的材料。

目前超高亮度白/蓝光LED的品质取决于氮化镓磊晶(GaN)的材料品质,而氮化镓磊晶品质则与所使用的蓝宝石基板表面加工品质息息相关,蓝宝石(单晶Al2O3 )C面与Ⅲ-Ⅴ和Ⅱ-Ⅵ族沉积薄膜之间的晶格常数失配率小,同时符合GaN 磊晶制程中耐高温的要求,使得蓝宝石晶片成为制作白/蓝/绿光LED的关键材料.2、蓝宝石晶体的生长方法常用的有两种:1:柴氏拉晶法(Czochralski method),简称CZ法.先将原料加热至熔点后熔化形成熔汤,再利用一单晶晶种接触到熔汤表面,在晶种与熔汤的固液界面上因温度差而形成过冷。

于是熔汤开始在晶种表面凝固并生长和晶种相同晶体结构的单晶。

晶种同时以极缓慢的速度往上拉升,并伴随以一定的转速旋转,随着晶种的向上拉升,熔汤逐渐凝固于晶种的液固界面上,进而形成一轴对称的单晶晶锭.2:凯氏长晶法(Kyropoulos method),简称KY法,大陆称之为泡生法.其原理与柴氏拉晶法(Czochralskimethod)类似,先将原料加热至熔点后熔化形成熔汤,再以单晶之晶种(SeedC rystal,又称籽晶棒)接触到熔汤表面,在晶种与熔汤的固液界面上开始生长和晶种相同晶体结构的单晶,晶种以极缓慢的速度往上拉升,但在晶种往上拉晶一段时间以形成晶颈,待熔汤与晶种界面的凝固速率稳定后,晶种便不再拉升,也没有作旋转,仅以控制冷却速率方式来使单晶从上方逐渐往下凝固,最后凝固成一整个单晶晶碇.蓝宝石基片的原材料是晶棒,晶棒由蓝宝石晶体加工而成广大外延片厂家使用的蓝宝石基片分为三种:1:C-Plane蓝宝石基板这是广大厂家普遍使用的供GaN生长的蓝宝石基板面.这主要是因为蓝宝石晶体沿C轴生长的工艺成熟、成本相对较低、物化性能稳定,在C面进行磊晶的技术成熟稳定.2:R-Plane或M-Plane蓝宝石基板主要用来生长非极性/半极性面GaN外延薄膜,以提高发光效率.通常在蓝宝石基板上制备的GaN外延膜是沿c轴生长的,而c轴是GaN的极性轴,导致GaN基器件有源层量子阱中出现很强的内建电场,发光效率会因此降低,发展非极性面GaN 外延,克服这一物理现象,使发光效率提高。

yag陶瓷标准

yag陶瓷标准

yag陶瓷标准YAG陶瓷的标准因应用领域和厂家不同而有所差异。

在激光领域,YAG陶瓷通常被用于制造激光晶体。

一般来说,YAG激光晶体应具有较高的荧光效率和稳定性,较低的损耗和成本,以及较宽的透光范围和可调节的输出波长。

对于YAG激光晶体,通常需要满足以下标准:1.高荧光效率:YAG激光晶体应该能够有效地将输入的能量转化为激光输出,荧光效率越高,激光输出的功率就越大。

2.稳定性好:YAG激光晶体应该能够在长时间的工作条件下保持稳定的性能,包括温度、光学特性等。

3.低损耗:YAG激光晶体的内部损耗应该较低,以减少激光在传输过程中的损失。

4.宽透光范围:YAG激光晶体应该具有较宽的透光范围,以便能够接受和传输不同波长的激光。

5.可调节的输出波长:Y采购优质瓷砖应从多方面考虑,下面我来给大家普及一下关于瓷砖的知识。

6.考虑空间面积在选购瓷砖时,需要根据空间面积来选择合适的瓷砖规格和尺寸。

不同的空间面积需要选择不同规格的瓷砖,才能达到最佳的装饰效果。

例如,在狭长的空间中,可以选择长条形瓷砖来增强空间感;在面积较大的空间中,可以选择大尺寸的瓷砖来增强装饰效果。

7.考虑材质瓷砖的材质也是需要考虑的因素之一。

不同的材质具有不同的特点和使用场合。

例如,在厨房和卫生间等潮湿的场所,需要选择防水、防滑性能好的瓷砖;而在客厅、卧室等干燥的场所,可以选择质感好、装饰性强的瓷砖。

8.考虑性价比在选购瓷砖时,还需要考虑性价比。

不同的瓷砖品牌、规格、质量都会影响到价格,因此需要根据自己的预算和需求来选择合适的瓷砖。

同时,在购买瓷砖时,也需要关注售后服务和质量保障等方面的问题。

9.考虑搭配风格在选购瓷砖时,还需要考虑搭配风格的问题。

不同的装修风格需要选择不同的瓷砖颜色、纹理和款式来搭配。

例如,现代简约风格可以选择简洁大方的瓷砖;欧式风格可以选择华丽精致的瓷砖;中式风格可以选择古朴典雅的瓷砖等等。

总之,在选购瓷砖时需要考虑多方面的因素,包括空间面积、材质、性价比和搭配风格等。

晶体材料蓝宝石(Al2O3)

晶体材料蓝宝石(Al2O3)

晶体材料蓝宝⽯(Al2O3)蓝宝⽯(Sapphire,⼜称⽩宝⽯,分⼦式为Al2O3)单晶是⼀种优秀的多功能材料。

它耐⾼温,导热好,硬度⾼,透红外,化学稳定性好。

⼴泛⽤于⼯业、国防和科研的多个领域(如耐⾼温红外窗⼝等)。

同时它也是⼀种⽤途⼴泛的单晶基⽚材料,是当前蓝、紫、⽩光发光⼆极管(LED)和蓝光激光器(LD)⼯业的⾸选基⽚(需⾸先在蓝宝⽯基⽚上外延氮化镓薄膜),也是重要的超导薄膜基⽚。

除了可制作Y-系,La-系等⾼温超导薄膜外,还可⽤于⽣长新型实⽤MgB2(⼆硼化镁)超导薄膜(通常单晶基⽚在MgB2 薄膜的制作过程中会受到化学腐蚀)。

主要性能参数晶系六⽅晶系晶胞常数 a=4.748Å c=12.97Å密度 3.98(g/cm3)熔点 2040℃莫⽒硬度 9热膨胀系数 7.5 (x10-6/ oC)介电常数 ~ 9.4 @300K at A axis ~ 11.58@ 300K at C axis晶向公差 ±0.5°常规尺⼨及公差 10×3,10×5,10×10,15×15,20×15,20×20,常规厚度及公差 0.5mm,1.0mm抛光单⾯或双⾯表⾯粗糙度 Ra<5Å(5×5µm)包装 100级洁净袋,1000级超净室相关产品供应氟化锂(LiF)Ho:YAGEr:YAGNd:YAGYb:YAG磷酸钛氧钾(KTP)氟化镁晶体 MgF2⾼纯硅靶材 Si氟化钙靶材 CaF2晶体锗单晶 Ge硫化锌颗粒 ZnS硅颗粒 Si硅晶体 Si锑化铟单晶 InSb氧化镁晶体 MgO氧化铝(蓝宝⽯)晶体氟化钙粒zl 01.18。

蓝宝石衬底介绍

蓝宝石衬底介绍

蓝宝石衬底介绍led用衬底材料一般有蓝宝石衬底,碳化硅衬底及硅衬底三种,其中蓝宝石衬底应用最广泛,因为其加工方法以及加工成本等与其他两种相比较都有不小的优势。

虽说在晶格匹配上面是氮化镓衬底砷化镓衬底最为匹配,但其生产加工方法要比碳化硅及硅等都更难上加难。

目前,GaN基LED的衬底材料很多,但可用于商业化的衬底只有蓝宝石和碳化硅两种。

Gan、Si和ZnO等其他衬底仍处于研发阶段,离工业化还有一定距离。

一、红黄光led红色LED主要有gap(二元系)、AlGaAs(三元系)和AlGaInP(四元系)。

Gap和GaAs主要用作衬底,蓝宝石Al 2O 3和硅衬底尚未工业化。

1、gaas衬底:在使用lpe生长红光led时,一般使用algaas外延层,而使用mocvd生长红黄光led时,一般生长alingap外延结构。

外延层生长在gaas衬底上,由于晶格匹配,容易生长出较好的材料,但缺点是其吸收这一波长的光子,布拉格反射镜或晶片键合技术被用于消除这种额外的技术问题。

2.Gap衬底:当使用LPE生长红色和黄色LED时,通常使用Gap外延层,波长范围为565-700nm;当使用VPE生长红色和黄色LED时,生长GaAsP外延层,波长在630-650nm之间;当使用MOCVD时,通常会生长AlInGaP外延结构。

这种结构解决了GaAs衬底光吸收的缺点,直接在透明衬底上生长LED结构,但缺点是晶格失配。

生长InGaP和AlGaInP结构需要缓冲层。

此外,基于gap的iii-n-v材料体系也引起了广泛的兴趣。

这种材料结构不仅可以改变带宽,而且当只添加0.5%的氮时,也可以改变带隙从间接到直接,并且在红色区域(650 nm)有很强的发光效应。

使用这种结构制造led,可以从Gan P晶格匹配异质结构一步外延形成led结构,并且可以省略GaAs衬底去除和晶圆键合透明衬底的复杂过程。

二、蓝绿光led用于氮化镓研究的衬底材料很多,但只有两种可用于生产的衬底,即蓝宝石al2o3和碳化硅SiC。

蓝宝石晶体是第三代半导体材料GaN外延层生长最好的衬底材料之一

蓝宝石晶体是第三代半导体材料GaN外延层生长最好的衬底材料之一

蓝宝石晶体是第三代半导体材料GaN外延层生长最好的衬底材料之一,其单晶制备工艺成熟。

GaN为蓝光LED制作基材。

一、GaN外延层的衬底材料1、SiC与GaN晶格失配度小,只有3.4%,但其热膨胀系数与GaN差别较大,易导致GaN外延层断裂,并制造成本高,为蓝宝石的10倍。

2、Si成本低,与GaN晶格失配度大,达到17%,生长GaN比较难,与蓝宝石比较发光效率太低。

3、蓝宝石晶体结构相同(六方对称的纤锌矿晶体结构),与GaN晶格失配度大,达到13%,易导致GaN 外延层高位错密度(108—109/cm2)。

为此,在蓝宝石衬底上AlN或低温GaN外延层或SiO2层等,先进方法可使GaN外延层位错密度达到106/cm2水平。

二、蓝宝石、GaN的品质对光致发光的影响蓝宝石单晶生长技术复杂,获得低杂质、低位错、低缺陷的单晶比较困难。

蓝宝石单晶质量对GaN外延层的质量有直接的影响,其杂质和缺陷会影响GaN外延层质量,从而影响器件质量(发光效率、漏电极、寿命等)。

蓝宝石单晶的位错密度一般为104/cm2数量级,它对GaN外延层位错密度(108—109/cm2)影响不大。

三、蓝宝石衬底制作主要包括粘片、粗磨、倒角、抛光、清洗等,将2英寸蓝宝石衬底由350—450μm(4英寸600μm左右)减到小于100μm(4英寸要厚一些)四、蓝宝石基板市场上2英寸蓝宝石基板的主要技术参数:高纯度—— 99.99%以上(4—5N)晶向——主要是C面,C轴(0001)±0.3°翘曲度——20μm厚度——330μm—430μm±25μm表面粗糙度—— Ra<0.3nm背面粗糙度——Ra<1μm(不是很严格)yq_chu666 at 2010-7-06 08:53:02这是美国公司的要求吧?如何降低翘曲、弯曲呀?ljw.jump at 2010-7-06 16:41:37国内做蓝宝石的厂家我知道有个不错的,在安徽吧qw905 at 2010-7-06 18:26:50还是哈工大与俄罗斯合作的泡生法-钻孔取棒最成功!qw905 at 2010-7-06 18:29:06一篇蓝宝石研发总结藍寶石單晶生長技術研發Sapphire Crystal Instruction.pdf(2010-07-06 18:29:06, Size: 1.67 MB, Downloads: 28)HP-led at 2010-7-20 12:00:50在云南,不过他去年不咋地,今年慢慢恢复生产caso at 2010-7-20 15:43:43好像江苏这边的天龙光电蓝宝石生长已经开始产业化了啊hu886 at 2010-7-21 17:07:08国内长晶棒的都没有批量生产的吧,也不见哈工大的产品,只是听说做的怎么地怎么地好HP-led at 2010-8-29 18:34:23做GaN衬底的,目前只看到蓝晶的衬底。

YAG激光介绍及治疗

YAG激光介绍及治疗

什么是YAG激光激光的种类有很多种,有气体激光、液体激光、半导体激光和固体激光,其中固体激光包括红宝石激光、蓝宝石激光和YAG激光等,YAG激光属于固体激光的一种,它不同于红宝石和蓝宝石激光,他的发光晶体是石榴石。

YAG激光的主要参数YAG激光的主要参数为波长:1064nm/532nm(纳米),输出能量:400~600mj(毫焦),固定脉宽:<10nm(纳秒),频率:1~10次/秒。

除了以上参数外YAG激光还采用了调Q开关技术。

为什么采用调Q开关技术祛除皮肤色素是以不损伤皮肤为前提的,除了选择激光的波长、输出能量、频率等指标外,还要保证不再正常组织上产生热量累计。

既要有足够的能量击碎色素颗粒,有不让能量产生的时间过长,而损伤细胞组织。

为此YAG激光采用了先进的调Q开光技术,把激光的固定脉宽控制在10nm(1nm等于10亿分之1秒)以内。

什么是调Q开关技术调Q开关是一种带有时间控制的开关技术,开关一次能够把光的作用时间控制在10nm以内(1nm等于10亿分之1秒),这就是YAG激光的脉宽。

YAG激光可以产生1064nm、532nm两种不同波长的激光,1064nm波长的YAG 激光对正常色素皮肤组织的穿透深度约为4mm,而532nm倍频YAG激光的穿透深度则较浅。

两种不同波长的YAG激光对色素也有不同的选择,黑色和蓝色对于1064nm波长激光的吸收强于523nm波长激光,二红和棕色对于532nm波长激光的吸收又强于1064nm波长激光,因此1064nm波长激光选择破坏黑色和蓝色色素,532nm波长激光则选择破坏红色和棕色色素。

不同的色素颗粒对不同波长激光的吸收系数不同,而不同波长的激光对不同色素颗粒的穿透深度也不同。

黑色和蓝色色素颗粒对1064nm波长的激光的吸收能力强于532nm波长的激光,而红色和棕色的色素颗粒则相反。

1064nm波长的激光对黑色和蓝色皮肤组织的穿透深度约为1mm。

532nm波长激光对红色和棕色的穿透深度仅为0.3mm左右。

碳化硅基氮化镓与蓝宝石基氮化镓的区别

碳化硅基氮化镓与蓝宝石基氮化镓的区别

碳化硅基氮化镓与蓝宝石基氮化镓的区别1. 介绍:碳化硅基氮化镓(GaN on SiC)和蓝宝石基氮化镓(GaNon Sapphire)是当前广泛应用于光电子领域的两种主要材料。

它们在性能、成本和应用方面存在明显的区别,下面将从多个角度对这两种材料进行全面评估和比较。

2. 物理性质2.1 宏观性质在宏观尺度上,碳化硅基氮化镓具有更高的热导率和热稳定性,可以更好地适应高功率、高温度环境下的应用。

而蓝宝石基氮化镓具有较佳的透明度和光学性能,适合于要求高亮度和高纯度的光电子器件。

2.2 微观性质从微观结构来看,碳化硅基氮化镓的晶格匹配度更高,可以实现更高的晶体质量和较少的缺陷,有利于制备高性能和高可靠性的器件。

相比之下,蓝宝石基氮化镓的晶格匹配度较低,容易产生位错和晶界等缺陷,对器件性能有一定影响。

3. 制备工艺3.1 生长方法碳化硅基氮化镓通常采用化学气相沉积(CVD)或分子束外延(MBE)等技术在碳化硅衬底上生长,而蓝宝石基氮化镓则是在蓝宝石衬底上采用搏炉外延(HVPE)或金属有机化学气相沉积(MOCVD)等方法生长。

3.2 工艺复杂性由于碳化硅基氮化镓的衬底和薄膜材料具有较好的匹配度,生长工艺更加稳定可控,制备过程相对简单;而蓝宝石基氮化镓的衬底和薄膜材料之间的晶格不匹配度较大,制备工艺更加复杂、需要更高的技术水平和更严格的工艺控制。

4. 应用性能4.1 光电子器件碳化硅基氮化镓在高频、高功率和高温度电子器件中有着明显的优势,如射频功率放大器、微波器件等;蓝宝石基氮化镓则更适用于要求高亮度、高纯度的LED、LD等光电子器件。

4.2 其他应用碳化硅基氮化镓还可应用于高温、高频、高功率的光电子器件、蓝宝石基氮化镓也可以应用于高亮度、高纯度的LED、LD等光电子器件。

5. 个人观点在我看来,虽然碳化硅基氮化镓和蓝宝石基氮化镓在不同的应用场景中拥有各自明显的优势,但随着技术的不断发展和进步,两者之间的差距正在逐渐缩小。

激光波长YAG晶体

激光波长YAG晶体

激光波长YAG晶体
激光波长YAG晶体指的是用于产生激光的钇铝石榴石(YAG)晶体的工作波长。

钇铝石榴石晶体是一种非常常见的固体激光材料,可以产生可见光和红外激光。

YAG晶体的激光波长通常为1064纳米,这是其最常见的工作波长。

1064纳米激光可用于各种应用,包括医疗(激光手术、眼科手术等)、军事(激光标定、追踪和照明等)、科学研究(光谱分析、精密测量等)和工业(切割、焊接和打标等)等领域。

此外,YAG晶体还可以通过调整其晶体掺杂和结构来改变其激光波长。

通过掺杂其他原子(例如铬、钴、镨等)或改变晶体的制备条件,YAG晶体可以产生不同波长的激光,如532纳米(绿光)、946纳米(红外光)等。

综上所述,激光波长YAG晶体是一种用于激光器工作的钇铝石榴石晶体,在1064纳米附近是最常见的工作波长,可用于各种应用。

氧化铝、刚玉蓝宝石的区别

氧化铝、刚玉蓝宝石的区别

氧化铝、刚玉、红宝石和蓝宝石虽然名称各异,其形态、硬度、性质、用途也不相同,贵贱更是相距甚远,但是它们的主要化学成份却完全相同,皆是氧化铝.一.氧化铝纯净的氧化铝是白色无定形粉末,俗称矾土,密度3.9-4.0g/cm3,熔点2050℃、沸点2980℃,不溶于水,氧化铝主要有α型和γ型两种变体,工业上可从铝土矿中提取.铝土矿(Al2O3·H2O和Al2O3·3H2O)是铝在自然界存在的主要矿物,将其粉碎后用高温氢氧化钠溶液浸渍,获得铝酸钠溶液;过滤去掉残渣,将滤液降温并加入氢氧化铝晶体,经长时间搅拌,铝酸钠溶液会分解析出氢氧化铝沉淀;将沉淀分离出来洗净,再在950-1200℃的温度下煅烧,就得到α型氧化铝粉末,母液可循环利用.此法由奥地利科学家拜耳(K.J.Bayer)在1888年发明,时至今日仍是工业生产氧化铝的主要方法,人称“拜耳法”.在α型氧化铝的晶格中,氧离子为六方紧密堆积,Al3+对称地分布在氧离子围成的八面体配位中心,晶格能很大,故熔点、沸点很高.α型氧化铝不溶于水和酸,工业上也称铝氧,是制金属铝的基本原料;也用于制各种耐火砖、耐火坩埚、耐火管、耐高温实验仪器;还可作研磨剂、阻燃剂、填充料等;高纯的α型氧化铝还是生产人造刚玉、人造红宝石和蓝宝石的原料;还用于生产现代大规模集成电路的板基.γ型氧化铝是氢氧化铝在140-150℃的低温环境下脱水制得,工业上也叫活性氧化铝、铝胶.其结构中氧离子近似为立方面心紧密堆积,Al3+不规则地分布在由氧离子围成的八面体和四面体空隙之中.γ型氧化铝不溶于水,能溶于强酸或强碱溶液,将它加热至1200℃就全部转化为α型氧化铝.γ型氧化铝是一种多孔性物质,每克的内表面积高达数百平方米,活性高吸附能力强.工业品常为无色或微带粉红的圆柱型颗粒,耐压性好.在石油炼制和石油化工中是常用的吸附剂、催化剂和催化剂载体;在工业上是变压器油、透平油的脱酸剂,还用于色层分析;在实验室是中性强干燥剂,其干燥能力不亚于五氧化二磷,使用后在175℃以下加热6-8h还能再生重复使用.目前世界上用拜耳法生产的氧化铝要占到总产量的90%以上,氧化铝大部分用于制金属铝,用作其它用途的不到10%.二.刚玉自然界天然存在的α型氧化铝晶体叫做刚玉,常因含有不同的杂质而呈现不同的颜色.刚玉一般呈带蓝或带黄的灰色,有玻璃或金刚光泽,密度在3.9-4.1g/cm3,硬度8.8,仅次于金刚石和碳化硅,能耐高温.含有铁的氧化物的刚玉砂叫金刚砂,呈暗灰色、暗黑色,常作研磨材料,用于制各种研磨纸、砂轮、研磨石,也用于加工光学仪器和某些金属制品.因天然刚玉产量供不应求,工业上常将纯α型氧化铝粉末在高温电炉中烧结制成人造刚玉,也称电熔刚玉.它能耐1800℃以上的高温,是制造高级特殊耐火材料的原料,有高温下机械强度大,抗热震性好,抗侵蚀性强,热膨胀系数小等特点,用于制火箭发动机燃烧室内衬、喷咀,雷达天线保护罩,原子能反应堆材料,高级高频绝缘陶瓷,冶炼纯金属和合金的坩埚,高温发热原件,热电偶保护管,各种高温炉的炉衬等.人造刚玉还用于制精密仪表轴承和金属丝的拉丝模具.我国自1958年起就能产生人造刚玉了.三.红宝石和蓝宝石混有少量不同氧化物杂质的优质刚玉就是大名鼎鼎的红宝石和蓝宝石,是制作名贵首饰的材料,其微粒可制精密仪表和手表的轴承.红宝石是天然产的透明红色刚玉,颜色从淡玫瑰红至深胭脂红,有的还略带紫色色调,有的有星光,以呈鸽子血红色最具有商业价值.红色是晶体中含少量氧化铬之故.红宝石是宝石中的珍品,七月生辰石.红宝石英语为Ruby,源出拉丁语ruber意为红色,硬度为9,密度常为4g/cm3,有金刚光泽.天然红宝石重量达1克拉的不多,超过5克拉已属罕见,世界上每年开采的红宝石其中品质最优者仅占千分之一.世界天然红宝石迄今发现最大的重3450克拉产自缅甸,世界著名的巨大星光红宝石重138.7克拉,著名的鸽血红宝石重55克拉.世界红宝石最有名的产地是缅甸曼德拉的东北部,还有泰国、斯里兰卡、柬埔寨.1973年在非洲肯尼亚的恩干加,1978年在澳大利亚中部阿利斯波利,70年代末在巴基斯担的罕萨先后发现大型红宝石矿藏,以上发现被誉为70年代世界红宝石矿三大发现.我国红宝石主要产地为云南、青海,数量不多质量也不大理想.蓝宝石因其在自然界存在比红宝石数量要多,故早在公元前800年就被人类当作宝石.它也是天然的α型氧化铝晶体.因含有少量铁和钛杂质,颜色从很淡的蓝色至深靛蓝,尤以中等程度的蓝色最为珍贵.天然刚玉晶体中若含少量铁、钴呈绿色,含钒呈翠绿,含镍、镁呈黄色,含锰、铁呈褐色,这些有色刚玉一般也归入蓝宝石.蓝宝石的硬度、密度、类似红宝石,也有金刚光泽,少数有星光效果,它是九月生辰石.我国蓝宝石主要产地为山东省昌乐县和海南省文昌县,此外江苏、福建也有出产,虽然数量比红宝石要大,但质量也不甚理想.世界蓝宝石主要产自澳大利亚和斯里兰卡,两国约集中了世界蓝宝石资源的80%,其中澳大利亚就占60%,此外印度、缅甸、泰国、柬埔寨、马达加斯加、俄国、南非、美国也有出产.美国某博物馆藏有一颗重563克拉的印度星光蓝宝石,色泽稍暗淡,星光完美几乎无瑕疵.1984年在澳大利亚发现著名昆土兰星光蓝宝石,为历来发现的最大星光刚玉,原石重1156克拉,琢磨后重733克拉,呈椭圆形如鸡蛋,后为美国洛杉矶一家私人宝石公司所收藏.1996年下半年一批泰国宝石学家在非洲马达加斯加发现了迄今世界上最大的一串绿宝石.他们化了一周时间挖掘一块巨大的云母,在云母下面发现了一串绿宝石,共有127块,重达数十千克,价值5千万美元.泰国的曼谷是日前世界上最大的红、蓝宝石加工中心,宝石的改色、雕琢工艺技术水平居世界前茅,宝石加工业是该国的支柱产业.四.人造红宝石、蓝宝石1877年法国化学家弗雷米将纯氧化铝粉末、碳酸钾、氟化钡和少量重铬酸钾作原料,在坩埚中经高温熔融8天,获得小颗粒红宝石晶体,这是人造红宝石的开端.1885年在瑞士日内瓦出现一些品质优良的人造红宝石,据说是有天然红宝石碎片,加上增强红色的重铬酸钾等经高温熔融制成,和天然品性质相同.然而真正实现人工制造宝石并能投入规模化生产的要归功于法国化学家维尔纳叶.维尔纳叶在1891年发明火焰熔融法,并用该法试制人造宝石,成功后又用纯净的氧化铝试验.在高温马弗炉中用倒置的氢氧吹管进行试验,含有少量氧化铬的纯净氧化铝细末慢慢落入火焰中熔化,滴在基座上冷凝结晶.经过十年的努力,1904年维尔纳叶正式制造出了人造红宝石,以后火焰熔融法逐渐完善,生产出的红宝石和天然品几乎无差别.该法一直沿用到现代,至今仍是世界生产人造宝石的主要方法,人称“维尔纳叶法”。

yag分子量

yag分子量

yag分子量聚乙烯醇(PVA)是一种常见的高分子化合物,它的分子量很大,可以达到数百万或十几百万。

然而,对于其他小分子化合物,我们更倾向于使用摩尔质量或分子量来描述它们的大小。

因此,在本篇文章中,我们将讨论YAG分子量的相关参考内容。

YAG是氧化铝和钇的复合物,化学式为Y3Al5O12。

它的分子量可以被定义为所有原子的摩尔质量之和。

铝的摩尔质量为26.98克/摩尔,钇的摩尔质量为88.91克/摩尔,氧的摩尔质量为16.00克/摩尔。

因此,YAG的摩尔质量为3×88.91 +5×26.98 + 12×16.00 = 594.2克/摩尔。

除了摩尔质量,分子量的另一种常见度量方法是相对分子质量(也称作分子量或分子质量)。

相对分子质量是相对于碳-12的摩尔质量来计算的,因为碳-12的摩尔质量为12克/摩尔,被认为是化学元素中最稳定的同位素。

因此,YAG的相对分子质量可以通过将其摩尔质量除以碳的摩尔质量,再乘以一个常数得到。

这个常数是Avogadro常数,约为6.02×10^23个/摩尔。

因此,YAG的相对分子质量可以通过以下公式计算:594.2÷12×6.02×10^23 = 3.02×10^25。

相对分子质量通常用来描述晶体和化学物质的大小,特别是在固态物理学、晶体学和化学工程学中。

在这些领域中,相对分子质量通常被用来计算密度、体积和其他相关物理性质。

例如,我们可以通过将YAG的密度除以其相对分子质量来计算它的单位体积质量。

YAG的密度通常为4.56克/立方厘米,因此,它的单位体积质量为4.56÷3.02×10^25 = 1.51×10^-25克/立方厘米。

除了上述两个量,我们还可以使用其他物理量来描述YAG分子量,例如分子长度、键长和键角等。

这些物理量通常需要许多假设和理论上的估算,因此在实际应用中不如摩尔质量和相对分子质量常见。

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蓝宝石与YAG的区别
YAG
蓝宝石
一、蓝宝石和YAG(钇铝石榴石)主要性能指标对比
蓝宝石:
纯度:α-AL2O3〉99.999%
硬度:莫式9级
比热:78.25J/MOL.℃ 125.41J/M\ MOL.℃4
熔点:2040℃
透过波段(80%):350-5500HM
折射率:1.83NPN 0.26MKM
用途:
耐高温红外窗口,氮化镓(GαN) 外延片衬底基片
YAG(钇铝石榴石):
硬度:莫式8.5级
熔点:1970℃
热导率:14W/M/K
透过波段(80%):350-5500HM
折射率:1.83NPN
用途:
耐高温红外窗口,投影管发光屏基片等。

二、用于激光器的蓝宝石与YAG的区别
用于激光器的蓝宝石一般是掺钛蓝宝石,它跟YAG晶体激光器的最大的差别或者说是最大的优点在于,蓝宝石激光器激光输出波长是可以调节的(680-1100nm),因此,它可以广泛的满足对波长需要不同的各种材料,在实验室里被广泛采用。

一般来说它需要用倍频的YAG激光来激发它才能够发光。

而相比之下,YAG最大的优点是便宜,而且性能相对稳定,在工业加工当中被广泛的采用。

它发出的光为1064nm,可以被很多金属吸收,倍频后又可以被石英、玻璃吸收,所以,在激光标记,打孔,内雕方面被广泛的使用。

所以,他们各有各的优点,应用范围不一样。

如果硬要比的话很难比较出谁更好些。

原创:联合晶体、solojackie等人。

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