ನೀಲಮಣಿ ತಲಾಧಾರ
ವಿವರಣೆ
ನೀಲಮಣಿ (Al2O3) ಸಿಂಗಲ್ ಸ್ಫಟಿಕವು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಬಹುಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ.ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ ಪ್ರತಿರೋಧ, ಉತ್ತಮ ಶಾಖ ವಹನ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಗಡಸುತನ, ಅತಿಗೆಂಪು ಪ್ರಸರಣ ಮತ್ತು ಉತ್ತಮ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.ಇದು ಉದ್ಯಮ, ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ರಕ್ಷಣೆ ಮತ್ತು ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಂಶೋಧನೆಯ (ಅಧಿಕ ತಾಪಮಾನದ ಅತಿಗೆಂಪು ಕಿಟಕಿಯಂತಹ) ಹಲವು ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ.ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಇದು ಒಂದು ರೀತಿಯ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕ ತಲಾಧಾರದ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ.ಪ್ರಸ್ತುತ ನೀಲಿ, ನೇರಳೆ, ಬಿಳಿ ಬೆಳಕು-ಹೊರಸೂಸುವ ಡಯೋಡ್ (LED) ಮತ್ತು ನೀಲಿ ಲೇಸರ್ (LD) ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಇದು ಮೊದಲ ಆಯ್ಕೆಯ ತಲಾಧಾರವಾಗಿದೆ (ಗ್ಯಾಲಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್ ಫಿಲ್ಮ್ ಮೊದಲು ನೀಲಮಣಿ ತಲಾಧಾರದ ಮೇಲೆ ಎಪಿಟಾಕ್ಸಿಯಲ್ ಆಗಿರಬೇಕು), ಮತ್ತು ಇದು ಪ್ರಮುಖ ಸೂಪರ್ ಕಂಡಕ್ಟಿಂಗ್ ಆಗಿದೆ ಚಲನಚಿತ್ರ ತಲಾಧಾರ.ವೈ-ಸಿಸ್ಟಮ್, ಲಾ ಸಿಸ್ಟಮ್ ಮತ್ತು ಇತರ ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಸೂಪರ್ ಕಂಡಕ್ಟಿಂಗ್ ಫಿಲ್ಮ್‌ಗಳ ಜೊತೆಗೆ, ಇದನ್ನು ಹೊಸ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ MgB2 (ಮೆಗ್ನೀಸಿಯಮ್ ಡೈಬೋರೈಡ್) ಸೂಪರ್ ಕಂಡಕ್ಟಿಂಗ್ ಫಿಲ್ಮ್‌ಗಳನ್ನು ಬೆಳೆಯಲು ಸಹ ಬಳಸಬಹುದು (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಏಕ-ಸ್ಫಟಿಕ ತಲಾಧಾರವು MgB2 ತಯಾರಿಕೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ತುಕ್ಕುಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತದೆ. ಚಲನಚಿತ್ರಗಳು).
ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು
| ಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ ಪ್ಯೂರಿಟಿ | > 99.99% |
| ಮೆಲ್ಟ್ ಪಾಯಿಂಟ್ (℃) | 2040 |
| ಸಾಂದ್ರತೆ (g/cm3) | 3.98 |
| ಗಡಸುತನ (Mho) | 9 |
| ಉಷ್ಣತೆಯ ಹಿಗ್ಗುವಿಕೆ | 7.5 (x10-6/oC) |
| ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖ | 0.10 (ಕ್ಯಾಲೊರಿ /oC) |
| ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ | 46.06 @ 0oಸಿ 25.12 @ 100oಸಿ, 12.56 @ 400oC (W/(mK)) |
| ಅವಾಹಕ ಸ್ಥಿರ | A ಅಕ್ಷದಲ್ಲಿ ~ 9.4 @300K ~ 11.58@ 300K C ಅಕ್ಷದಲ್ಲಿ |
| 10 GHz ನಲ್ಲಿ ಟ್ಯಾಂಜೆಂಟ್ ನಷ್ಟ | < 2x10-5A ಅಕ್ಷದಲ್ಲಿ, <5 x10-5ಸಿ ಅಕ್ಷದಲ್ಲಿ |
ನೀಲಮಣಿ ತಲಾಧಾರದ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನ
ನೀಲಮಣಿ ತಲಾಧಾರವು ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಆಕ್ಸೈಡ್ (Al2O3) ನಿಂದ ಮಾಡಿದ ಪಾರದರ್ಶಕ ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ವಸ್ತುವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ."ನೀಲಮಣಿ" ಎಂಬ ಪದವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ನೀಲಿ ಬಣ್ಣದ ಕೊರಂಡಮ್ ರತ್ನದ ವಿಧವನ್ನು ವಿವರಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಆದಾಗ್ಯೂ, ತಲಾಧಾರಗಳ ಪರಿಭಾಷೆಯಲ್ಲಿ, ನೀಲಮಣಿ ಕೃತಕವಾಗಿ ಬೆಳೆದ, ಬಣ್ಣರಹಿತ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಶುದ್ಧತೆಯ ಸ್ಫಟಿಕವನ್ನು ವಿವಿಧ ಅನ್ವಯಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ನೀಲಮಣಿ ತಲಾಧಾರಗಳ ಕುರಿತು ಕೆಲವು ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶಗಳು ಇಲ್ಲಿವೆ:
1. ಸ್ಫಟಿಕ ರಚನೆ: ನೀಲಮಣಿ ಷಡ್ಭುಜೀಯ ಸ್ಫಟಿಕ ರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಪರಮಾಣುಗಳು ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕ ಪರಮಾಣುಗಳು ಪದೇ ಪದೇ ಜೋಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿರುತ್ತವೆ.ಇದು ತ್ರಿಕೋನ ಸ್ಫಟಿಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಸೇರಿದೆ.
2. ಹೆಚ್ಚಿನ ಗಡಸುತನ: ನೀಲಮಣಿಯು 9 ರ ಮೊಹ್ಸ್ ಗಡಸುತನದೊಂದಿಗೆ ತಿಳಿದಿರುವ ಅತ್ಯಂತ ಗಟ್ಟಿಯಾದ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ಇದು ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಕ್ರಾಚ್ ಮತ್ತು ಸವೆತ ನಿರೋಧಕವಾಗಿಸುತ್ತದೆ, ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ನಲ್ಲಿ ಅದರ ಬಾಳಿಕೆ ಮತ್ತು ದೀರ್ಘಾಯುಷ್ಯಕ್ಕೆ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡುತ್ತದೆ.
3. ಬೆಳಕಿನ ಪ್ರಸರಣ: ನೀಲಮಣಿ ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾದ ಬೆಳಕಿನ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಗೋಚರ ಮತ್ತು ಸಮೀಪದ ಅತಿಗೆಂಪು ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ.ಇದು ಸರಿಸುಮಾರು 180 nm ನಿಂದ 5500 nm ವರೆಗೆ ಬೆಳಕನ್ನು ರವಾನಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮತ್ತು ಆಪ್ಟೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.
4. ಉಷ್ಣ ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು: ನೀಲಮಣಿ ಉತ್ತಮ ಉಷ್ಣ ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಕರಗುವ ಬಿಂದು, ಕಡಿಮೆ ಉಷ್ಣ ವಿಸ್ತರಣಾ ಗುಣಾಂಕ, ಮತ್ತು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ.ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ, ಯಾಂತ್ರಿಕ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ಥರ್ಮಲ್ ಸೈಕ್ಲಿಂಗ್ ಅನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳಬಲ್ಲದು, ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಅನ್ವಯಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.
5. ರಾಸಾಯನಿಕ ಸ್ಥಿರತೆ: ನೀಲಮಣಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಮ್ಲಗಳು, ಕ್ಷಾರಗಳು ಮತ್ತು ಸಾವಯವ ದ್ರಾವಕಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿರೋಧಿಸುತ್ತದೆ.ಈ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯವು ವಿವಿಧ ಕಠಿಣ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಅದರ ಬಾಳಿಕೆ ಮತ್ತು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯನ್ನು ಖಾತ್ರಿಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.
6. ವಿದ್ಯುತ್ ನಿರೋಧನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು: ನೀಲಮಣಿ ಒಂದು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ವಿದ್ಯುತ್ ನಿರೋಧಕವಾಗಿದೆ, ಇದು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆ ಅಥವಾ ನಿರೋಧನದ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗೆ ಪ್ರಯೋಜನಕಾರಿಯಾಗಿದೆ.
7. ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್: ನೀಲಮಣಿ ತಲಾಧಾರಗಳನ್ನು ಆಪ್ಟೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್, ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್‌ಗಳು, ಲೈಟ್-ಎಮಿಟಿಂಗ್ ಡಯೋಡ್‌ಗಳು, ಲೇಸರ್ ಡಯೋಡ್‌ಗಳು, ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ವಿಂಡೋಗಳು, ವಾಚ್ ಸ್ಫಟಿಕಗಳು ಮತ್ತು ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಂಶೋಧನೆಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ನೀಲಮಣಿ ತಲಾಧಾರಗಳು ಆಪ್ಟಿಕಲ್, ಮೆಕ್ಯಾನಿಕಲ್, ಥರ್ಮಲ್ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಮೌಲ್ಯಯುತವಾಗಿವೆ.ಅದರ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ವಸ್ತು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಬಾಳಿಕೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸ್ಪಷ್ಟತೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ನಿರೋಧನ ಮತ್ತು ಪರಿಸರ ಅಂಶಗಳಿಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಬೇಡಿಕೆಯ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿಸುತ್ತದೆ.
