Actualités

Saphir monocristallin pour applications extrêmes

2025.05.11

Saphir monocristallin

 

 

 

Qu’est-ce qui rend le saphir monocristallin si exceptionnel ?

 

En matière de matériaux haute performance, le saphir monocristallin (Al₂O₃) s’impose comme un choix de premier ordre. Ce matériau avancé combine une résistance mécanique exceptionnelle, une stabilité thermique, une résistance chimique et une clarté optique qui le rendent idéal pour les pièces usinées sur mesure utilisées dans des environnements extrêmes.

 

 

Propriétés exceptionnelles du saphir

 

Les ingénieurs et les concepteurs choisissent le saphir pour une raison essentielle : ses performances. Voici ce qui le distingue :

  • Extrême dureté : le saphir occupe la deuxième place sur l’échelle de dureté, juste après le diamant. Avec une dureté Vickers de 23 GPa, il résiste aux rayures et à l’usure bien mieux que la plupart des matériaux.
  • Haute résistance : il conserve sa résistance à la flexion (700 MPa) même à des températures élevées.
  • Stabilité thermique : avec une conductivité thermique de 42 W/(m·K) et un faible coefficient de dilatation thermique (7,2 ×10⁻⁶/°C), le saphir conserve son intégrité structurelle sous une chaleur intense.
  • Inertie chimique : le saphir est chimiquement stable et résiste aux attaques des acides et des alcalis, même à des températures élevées.
  • Polyvalence optique : il offre une large transmission optique de l’UV à l’IR, ce qui le rend idéal pour les lentilles, les fenêtres et les couvercles de capteurs haute performance dans des environnements difficiles.

 

 

 

Saphir vs silice fondue : comparaison des matériaux

 

 

Propriété
(unité)
Pureté 
(%)
Structure Dureté Vickers
(GPa)
Résistance à la flexion
(GPa)
Module d’Young
(GPa)
Coefficient de dilatation thermique
(×10-⁶/ ℃)
Conductivité thermique
(W/(m・K))
Résistivité volumique
(Ω・㎝)
Résistance chimique
Matériau & Formule chimique
Saphir
(Al₂O₃)
99.99 Forme monocristalline 23 700 470 7.2
(parallèle à l’axe C)
42 >10¹⁴ Excellent
Verre de silice fondue
(SiO₂)
99.99 Forme non cristalline 9 94 74 0.64 1 5×10¹⁶ Excellent

 

 

Il est évident que le saphir domine en termes de résistance mécanique et de performances thermiques, ce qui en fait le meilleur choix pour les applications exigeantes.

 

 

Sapphire product 	
10 x 20 x 0.5 mm(T)

10 x 20 x 0.5 mm(T)

 

 

Capacités d’usinage sur mesure

 

Nous proposons des composants en saphir usinés avec précision, adaptés à vos spécifications. Que vous ayez besoin de pièces petites ou complexes, nous vous livrons avec une grande précision.

Tailles disponibles :

  • Plaques : jusqu’à Φ150 mm × t10 mm
  • Tiges : jusqu’à Φ50 mm × 200 mm

Caractéristiques d’usinage :

  • Diamètre minimal des trous : Φ0,2 mm
  • Profondeur des trous : jusqu’à 300 mm (selon le diamètre)
  • Largeur des rainures : ≥ 0,2 mm
  • Nombre maximal de trous : 300
  • Tailles de filetage : M2 ou plus

 

 

 

Applications des composants en saphir

 

Grâce à sa combinaison unique de propriétés, le saphir est utilisé dans les domaines suivants :

  • Aérospatiale et défense
  • Équipements pour semi-conducteurs
  • Systèmes laser
  • Fenêtres haute pression et sous vide
  • Instruments médicaux et analytiques

 

 

Micro-usinage du verre saphir

OD : φ8 x 5 mm (hauteur) (À titre de comparaison : un grain de riz)

 

 

 

Conclusion

Si votre application exige une dureté, une résistance chimique et des performances thermiques inégalées, le saphir monocristallin est le matériau de choix.

Contactez-nous dès aujourd’hui pour découvrir comment nous pouvons vous fournir des composants en saphir sur mesure pour relever vos défis les plus difficiles.

 

linkedIn icon    instagram icon