蓝宝石孔加工工艺研究

蓝宝石晶体具有高硬度和高耐磨的特性,这一特性也是蓝宝石晶体加工领域面临的主要难题,晶体生长过程复杂,加工过程中易产生“划痕”“裂纹”“崩边”等现象,其可加工性较差,国内的加工主要集中在切割、外圆、平面的研磨抛光。蓝宝石内孔的加工难度系数更大,效率也较低。该文首先比较系统地阐述蓝宝石孔加工前晶向选择和退火的必要性,再从打孔到研磨孔和内孔抛光全过程的加工原理、工艺方法及加工设备进行详细介绍,为实现蓝宝石孔高效率、高精度加工提供参考依据。

导模法生长微孔蓝宝石晶体工艺及性能研究

采用导模法生长了内孔径470 m的蓝宝石晶棒和内孔径160 m板形蓝宝石晶体。基于求解拉普拉斯方程的数值解,得到生长界面处微孔的熔体膜轮廓曲线,采用插入钼丝的方法设计了生长模具以形成和维持晶体内的微孔尺寸,同时解决了微孔蓝宝石长晶生长过程中的两个难点:(1)获得高质量的蓝宝石晶体;(2)在蓝宝石晶体中形成并维持所需的内孔尺寸。所生长的晶体透明完整、无开裂、双晶摇摆曲线测定显示其衍射半峰宽为3.8,具有良好的结晶质量.