Сверхвысоковакуумная сапфіравая акно прагляду
Сапфір - адзін з самых цвёрдых аптычных матэрыялаў у машынабудаванні.Празрысты монакрышталічны сапфір з аксіду алюмінія (Al2O3) таксама забяспечвае выдатныя тэрмамеханічныя ўласцівасці ў параўнанні з амаль усімі іншымі аконнымі матэрыяламі, якія выкарыстоўваюцца пры апрацоўцы высокага і звышвысокага напружання.
Трываласць на сціск прыкладна 2000 МПа і трываласць на выгіб да 400 МПа з'яўляюцца тыповымі механічнымі ўласцівасцямі сапфіраў.Вядома, што сапфіравыя кропкі агляду вельмі цвёрдыя і карыстаюцца выдатным модулем Янга матэрыялу (-350 ГПа), які дапамагае гарантаваць, што каэфіцыент дэфармацыі напружання шкляной пласціны ідэальны для працы пры цісках у адну трыльённую долю парадку велічыні атмасферны ціск.
Для высокатэмпературнай вакуумнай апрацоўкі таксама падыходзяць сапфіравыя акна.Такія дадаткі могуць уключаць фізічнае асаджэнне з паравай фазы (PVD).Было даказана, што шкло надзейна вытрымлівае бесперапынныя працоўныя тэмпературы ў дыяпазоне 400 градусаў C (752 градуса C), хоць гэта абмежаванне абмежавана структурай камеры.Толькі сапфір можа вытрымліваць тэмпературу да 1800 градусаў C (3272 градуса F).
Тым не менш, існуе мноства альтэрнатыўных матэрыялаў для акна прагляду, якія можна выкарыстоўваць у такіх прыкладаннях, як апрацоўка пад ціскам і тэрмічная апрацоўка.Галоўная перавага сапфіра перад іншымі тыпамі вокнаў у тым, што матэрыял валодае выдатнай святлопрапускальнасцю.
Для даўжынь светлавых хваль ад 150 да 5500 нанаметраў (нм) сапфіравае акно прагляду вельмі празрыстае, ахоплівае вялікую колькасць ультрафіялетавых (УФ) і бачных спектраў і выдатна распаўсюджваецца на блізкі інфрачырвоны (ІЧ) дыяпазон.Забяспечце аптымальнае захаванне ўмоў апрацоўкі HV/UHV без неабходнасці дадатковага пакрыцця паверхні.
Неперасягненыя механічныя ўласцівасці сапфіра з'яўляюцца ключом да дасягнення гэтай выдатнай якасці перадачы, паколькі дрэнная аздабленне паверхні можа істотна паўплываць на перадачу даўжыні хвалі, асабліва для кароткахвалевага выпраменьвання.
Сапфір - трэці па трываласці інжынерны матэрыял на нашай планеце, які забяспечвае неверагодную ўстойлівасць да драпін і зносаўстойлівасць.Дзякуючы гэтай цвёрдасці сапфіравае акно прагляду захоўвае свае ўласцівасці перадачы пасля ўстаноўкі для працяглага выкарыстання ў жорсткіх умовах апрацоўкі.
