מצע ספיר אלקטרודה ומצעי לד במישור C של ופל
מִפרָט
| כללי | ||
| נוסחה כימית | Al2O3 | |
| מבנה קריסטל | מערכת משושה (hk o 1) | |
| ממד תא יחידה | a=4.758 Å,Å c=12.991 Å, c:a=2.730 | |
| גוּפָנִי | ||
| מֶטרִי | אנגלית (אימפריאלית) | |
| צְפִיפוּת | 3.98 גרם/סמ"ק | 0.144 פאונד/אינץ'3 |
| קַשִׁיוּת | 1525 - 2000 קנופ, 9 מהוס | 3700° F |
| נקודת המסה | 2310 K (2040°C) | |
| מִבנִי | ||
| חוזק מתיחה | 275 MPa עד 400 MPa | 40,000 עד 58,000 psi |
| חוזק מתיחה ב-20 מעלות צלזיוס | 58,000 psi (מינימום עיצוב) | |
| חוזק מתיחה ב-500 מעלות צלזיוס | 40,000 psi (מינימום עיצוב) | |
| חוזק מתיחה ב-1000 מעלות צלזיוס | 355 MPa | 52,000 psi (מינימום עיצוב) |
| חוזק כיפוף | 480 MPa עד 895 MPa | 70,000 עד 130,000 psi |
| חוזק דחיסה | 2.0 GPa (אולטימטיבי) | 300,000 psi (אולטימטיבי) |
ספיר כמצע מעגל מוליכים למחצה
פרוסות ספיר דקות היו השימוש המוצלח הראשון במצע מבודד עליו הופקד סיליקון לייצור מעגלים משולבים הנקראים סיליקון על ספיר (SOS).בנוסף לתכונות הבידוד החשמלי המצוינות שלו, לספיר מוליכות תרמית גבוהה. שבבי CMOS על ספיר מתאימים במיוחד ליישומי תדר רדיו בהספק גבוה (RF) כגון טלפונים ניידים, מכשירי רדיו ברצועת בטיחות ציבורית ומערכות תקשורת לווייניות.
פרוסות ספיר קריסטל בודדות משמשות גם כמצעים בתעשיית המוליכים למחצה לגידול מכשירים מבוססי גליום ניטריד (GaN).השימוש בספיר מפחית משמעותית את העלויות מכיוון שהוא בערך 1/7 מהעלות של גרמניום. GaN על ספיר משמש בדרך כלל בדיודות פולטות אור כחול (LED).
השתמש כחומר לחלון
ספיר סינטטי (המכונה לפעמים זכוכית ספיר) משמש לעתים קרובות כחומר לחלון מכיוון שהוא שקוף מאוד בין 150 ננומטר (אולטרה סגול) ל-5500 ננומטר (אינפרא אדום) של אור (הספקטרום הנראה נע בין כ-380 ננומטר ל-750 ננומטר) ובעל עמידות גבוהה מאוד לשריטות.יתרונות מרכזיים של חלונות ספיר
לִכלוֹל
רוחב פס שידור אופטי רחב במיוחד, מ-UV ועד לאור קרוב לאינפרא אדום
חזק יותר מחומרים אופטיים אחרים או חלונות זכוכית
עמידות גבוהה בפני שריטות ושחיקה (קשיות מינרלית של 9 בסולם Mohs, שני רק ליהלומים ומויסניט בין החומרים הטבעיים)
נקודת התכה גבוהה מאוד (2030 מעלות צלזיוס)
תרשים מפורט
