Zaffiro e rubino sintetico
Home / Zaffiro e rubino sintetico
Lo zaffiro è un cristallo anisotropico romboedro di ossido di alluminio.
Lo zaffiro-rubino industriale è ottenuto dalla fusione controllata in forni speciali di polveri di allumina molto pure (Al2O3) a 2.040 °C.
Il risultato è un monocristallo (boule) di elevatissima durezza (9 su scala di Mohs), quindi seconda solo al diamante, che può essere interamente lavorata in varie forme e particolari.
Vi sono diversi metodi di produzione con svariati livelli di qualità, dimensioni e costi.
Questo materiale possiede le stesse proprietà chimico-fisiche delle migliori ceramiche di allumina, come altissime resistenze all’abrasione, corrosione e alte temperature.
La struttura monocristallina consente di ottenere alti gradi di finitura e precisione anche in dimensioni minime.
Per il rubino vengono aggiunte piccole quantità di Cromo (tipicamente ≤ 0,05% in peso) che varia la colorazione in rosso, senza influenzare le proprietà meccaniche.
Nella tabella sono indicate le caratteristiche principali.
Proprietà | Unità | |
---|---|---|
Formula | – | Al2O3 (Rubino Al2O3/Cr2O3) |
Composizione | Gew.% | 99.99 (Rubino 99/1) |
Densità | g/cm3 | 3.99 |
Durezza | HV | 2300 |
Resistenza alla compressione | MPa | 2100 |
Resistenza alla flessione | Mpa | 400-700 |
Carico di rottura K1c | MN/m3_2 | 1 |
Modulo di elasticità | Gpa | 430 |
Coefficiente di espansione termica | 10-6/K | 5,4 |
Conducibilità termica | W/mK | 36 |
Calore specifico | J/kgK | 755 |
Rigidità dielettrica | Ac V/mil | 1200 |
Costante dielettrica | @ 1 Mhz | 9.3-11.5 |
Birifrangenza | No-Ne | 0.008 |
Banda di trasmissione | µm | 0.3-5.0 lunghezza d’onda (>80% trasmissione) |
Temperatura massima di utilizzo | °C | 1800 |
Punto di fusione | °C | 2040 |
Resistenza chimica | acidi/basi | eccellente/buona |