Всё для Учёбы — студенческий файлообменник
1 монета
docx

Студенческий документ № 043110 из НИТУ МИСиС

Корунд - минерал, ?-оксид алюминия (Al2O3), содержание Al в котором ~53,2%. Ничтожные примеси Ti, Fe, Cr обуславливают различную окраску монокристаллов корунда. Присутствие примесей Ti и Fe обуславливает синюю и голубую окраску сапфира. Содержание Cr3+ (от сотых долей до 2%) придает рубину красный окрас. Название "лейкосапфир" укоренилось за бесцветными синтетическими монокристаллами Аl2О3, содержащими ~0,0001% примесей.

Корунд, обладающий высокой твердостью, играет все более важную роль в науке и технике. Сформировались две основные области применения сапфиров: в качестве конструкционного материала с уникальными механическими характеристиками и в качестве оптического материала.

В авиационной, космической технике, химических технологиях и т.д. оборудование или его элементы эксплуатируются при одновременном воздействии агрессивных сред, радиации, высоких температур, давлений и механических нагрузок. Высокопрочные сплавы, структура и механические нагрузки которых в экстримальных условиях существенно изменяются вследствие коррозии и эрозии, практически исчерпали свои возможности. Материал разрушается с ростом температуры, дозы радиации и времени эксплуатации. Деталям и узлам из сапфира эти недостатки присущи в значительно меньшей степени.

Серийно в больших количествах изготавливаются сапфировые и рубиновые подпятники - опоры осей механизмов, которые должны работать десятки лет. Однородность и износостойкость являются главным требованием к сапфировому подшипнику, удовлетворить которым могут только искусственные монокристаллы, т.к. природные кристаллы такой же однородности, что и искусственные практически не встречаются. Неоднородность камня приводит к повышенному износу, поэтому ресурс подшипников из искусственного сапфира выше.

Сапфировые и рубиновые фильера, обладающие высокой износостойкостью, применяют для изменения диаметра золотой, алюминиевой и серебряной проволоки.

Сапфировые резцы предназначены для чистого и тонкого точения меди, алюминия и их сплавов, а также неметаллических материалов. По сравнению с твердосплавными аналогами резец обеспечивает большую точность обработки и на класс выше чистоту поверхности.

Конструкционные сапфировые элементы используются в технике выращивания других кристаллов. Подложки - одна из наибольших областей конструкционного применения сапфира, достоинствами которой является инертность, возможность работы при высоких температурах и механических нагрузках, а также возможность получения подложек больших размеров.

Химическая посуда в форме тиглей, лодочек, мензурок и т.д. стала применяться после разработки метода выращивания сапфировых профилей. При спектроскопии горячих фторидных расплавов нет альтернативы сапфировым прямоугольным кюветам. В ряде химических процессов сапфировые изделия успешно заменяют платиновые.

Искусственные кристаллы корунда применяются в оптике, ювелирном деле, часовой промышленности, а также в медицине.

Показать полностью…
16 Кб, 18 сентября 2014 в 9:51 - Россия, Москва, НИТУ МИСиС, 2014 г., docx
Рекомендуемые документы в приложении