แคลเซียมฟลูออไรด์ (CaF₂, CAS 7789-75-5) หรือที่รู้จักในชื่อฟลูออไรต์ เป็นสารประกอบฟลูออไรด์อนินทรีย์เกรดออปติคัล และเป็นหนึ่งในวัสดุออพติคอลที่หลากหลายที่สุดในโฟโตนิกส์สมัยใหม่ การตกผลึกในโครงสร้างลูกบาศก์ฟลูออไรต์ (กลุ่มพื้นที่ Fm-3m) CaF₂ ให้ไอโซโทรปีทางแสงที่สมบูรณ์โดยไม่มีการรีฟริงก์ ทำให้เหมาะสำหรับหน้าต่าง เลนส์ และปริซึมที่ต้องการการส่งผ่านแบบไม่ไวต่อโพลาไรเซชัน ปรากฏเป็นผลึกเดี่ยวโปร่งใสไม่มีสี (เกรดออปติคอล) หรือผงผลึกสีขาว มีความหนาแน่น 3.18 g/cm³ จุดหลอมเหลว 1418 °C จุดเดือด 2533 °C และความแข็ง Mohs เท่ากับ 4
คุณสมบัติที่โดดเด่นที่สุดของมันคือช่วงความโปร่งใสที่กว้างเป็นพิเศษ ตั้งแต่ ~120 นาโนเมตร (VUV) ไปจนถึงที่มองเห็นได้ จนถึง ~10 μm (IR กลาง) ซึ่งเป็นหนึ่งในวัสดุแข็งที่กว้างที่สุด เมื่อรวมกับการดูดกลืนภายในที่ต่ำมาก การกระเจิงต่ำ และเกณฑ์ความเสียหายของเลเซอร์สูง CaF₂ จึงเป็นวัสดุที่เลือกใช้สำหรับเลนส์ DUV/VUV ที่ออกไซด์ดูดซับแรง และสำหรับเลนส์ IR ที่พลังงานโฟนอนต่ำจะดูดซับให้น้อยที่สุด ในด้านการมองเห็น มีดัชนีการหักเหของแสงต่ำที่ ~1.434 ที่ 589 นาโนเมตร และการกระจายตัวต่ำเป็นพิเศษ (หมายเลข Abbe ~95 ซึ่งเป็นหนึ่งในวัสดุด้านการมองเห็นที่สูงที่สุดในบรรดาวัสดุด้านการมองเห็นใดๆ) ทำให้มีคุณค่าอย่างมากสำหรับการออกแบบเลนส์ที่ไม่มีสี ในรูปแบบฟิล์มบาง (n ~1.43 ที่ 550 นาโนเมตร) ทำหน้าที่เป็นชั้นดัชนีต่ำในการเคลือบหลายชั้นที่จับคู่กับ ZnS, HfO₂ หรือ TiO₂
CaF₂ เกรดออพติคอลของเรามีจำหน่ายในรูปแบบผลึกเดี่ยว (Bridgman-Stockbarger หรือ Czochralski Grow) ออปติคอลแบลงค์ หน้าต่างขัดเงา เลนส์ ปริซึม ตัวแยกลำแสง และผง/แกรนูล/เม็ดสำหรับการสะสมของการเคลือบ ในเกรดความบริสุทธิ์ 3N–6N พร้อมการควบคุมโลหะติดตาม ppm ถึง ppb ผลิตโดยการสังเคราะห์ HF ที่แม่นยำ การระเหิด/การทำให้บริสุทธิ์แบบกลั่นโซน และการเติบโตของผลึกเดี่ยว CaF₂ ของเราให้ประสิทธิภาพด้านการมองเห็นที่สม่ำเสมอ ความสม่ำเสมอสูง (Δn < 1×10⁻⁶) การหักเหของแสงแบบความเครียดต่ำ และการตรวจสอบย้อนกลับแบบแบตช์เต็มรูปแบบสำหรับการเคลือบด้วยแสง เลนส์เลเซอร์ การสร้างภาพ IR การทำการพิมพ์หินเซมิคอนดักเตอร์ การบินและอวกาศ และการประยุกต์ใช้ในการวิจัย
|
ข้อได้เปรียบ |
คำอธิบาย |
|
ความโปร่งใสกว้างเป็นพิเศษ (VUV ~120 nm ถึง Mid-IR ~10 μm) |
หนึ่งในช่วงความโปร่งใสที่กว้างที่สุดของวัสดุแข็งที่มีการดูดกลืนภายในต่ำมาก ซึ่งขาดไม่ได้สำหรับเลนส์ DUV/VUV, เลเซอร์เอ็กไซเมอร์, การสร้างภาพความร้อน IR และระบบบรอดแบนด์ |
|
ดัชนีการหักเหของแสงต่ำและการกระจายตัวต่ำเป็นพิเศษ (n ~ 1.43, Abbe ~ 95) |
ดัชนีการหักเหของแสงต่ำและเป็นหนึ่งในตัวเลข Abbe ที่สูงที่สุด (~95) ของวัสดุออพติคัลใดๆ เหมาะสำหรับการออกแบบเลนส์ที่ไม่มีสี การเคลือบ AR บรอดแบนด์ และระบบไม่มีสีที่ช่วยลดความคลาดเคลื่อนของสี |
|
ออปติคัลไอโซโทรปี (ลูกบาศก์ ไม่ใช่ไบรีฟรินเจนต์) |
โครงสร้างคิวบิกฟลูออไรต์ให้ไอโซโทรปีทางแสงที่สมบูรณ์โดยไม่มีการหักเหของแสง - การส่งผ่านแบบไม่ไวต่อโพลาไรเซชัน ประสิทธิภาพสม่ำเสมอในทุกทิศทาง เหมาะสำหรับหน้าต่าง เลนส์ ปริซึม และออปติกเลเซอร์กำลังสูง |
|
LIDT สูงและความไม่เป็นเชิงเส้นต่ำ |
ผลึกที่มีความบริสุทธิ์สูงมี LIDT สูงใน UV (>1 J/cm² ที่ 193 nm, 20 ns) และ IR (>20 J/cm² ที่ 10.6 μm, CW) โดยมีดัชนีการหักเหของแสงไม่เชิงเส้นต่ำและต้านทานการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลัน ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อ excimer และเลนส์เลเซอร์ CO₂ |
|
มีความบริสุทธิ์สูงและสิ่งสกปรกควบคุม (3N–6N) |
ความบริสุทธิ์ตั้งแต่ 99.9 % ถึง 99.9999 % ด้วยโลหะปริมาณน้อย (Fe, Ni, Cr, Cu) ที่ระดับ ppm ถึง ppb ทำให้มั่นใจได้ถึงการดูดซับที่น้อยที่สุด การกระจัดกระจายต่ำ ไม่มีจุดศูนย์กลางของสี และต้านทานความเสียหายของเลเซอร์สูงสุด |
|
แบบฟอร์มผลิตภัณฑ์หลายรายการ |
มีจำหน่ายในรูปแบบลูกเปตองคริสตัลเดี่ยว ช่องมองแสง หน้าต่างขัดเงา เลนส์ ปริซึม ตัวแยกลำแสง และผง/แกรนูล/เม็ดสำหรับการระเหยและการสปัตเตอร์ — ครอบคลุมเลนส์จำนวนมากไปจนถึงวัสดุที่เคลือบฟิล์มบาง |
● หน้าต่างโปร่งใส UV-Vis-IR แบบบรอดแบนด์ — การส่งผ่านข้อมูลสูง (>90 % ไม่เคลือบผิว, >99 % เคลือบ AR) ตั้งแต่ ~120 nm ถึง ~10 μm; เหมาะสำหรับหน้าต่างสเปกโทรสโกปี เซลล์ก๊าซ ห้องสิ่งแวดล้อม และระบบหลายสเปกตรัม
● ออปติกโปร่งใส DUV/VUV — โปร่งใสได้ถึง ~120 นาโนเมตร; หนึ่งในวัสดุทนทานเพียงไม่กี่ชนิดสำหรับการพิมพ์หิน DUV (ArF 193 nm, F₂ 157 nm), เลเซอร์เอ็กไซเมอร์, VUV สเปกโทรสโกปี และกล้องโทรทรรศน์ UV ในอวกาศ
● หน้าต่างและเลนส์ออพติคอล IR — ความโปร่งใสดีถึง ~10 μm; หน้าต่าง เลนส์ และโดม IR สำหรับการถ่ายภาพความร้อน (MWIR 3–5 μm, LWIR 8–12 μm), เลนส์เลเซอร์ FTIR, CO₂ และ Er:YAG ที่มีพลังงานโฟนอนต่ำ
● วัสดุเลนส์ไม่มีสีและไม่มีสี — หมายเลข Abbe สูงเป็นพิเศษ (~95) ช่วยให้สามารถแก้ไขสีได้อย่างดีเยี่ยมในการออกแบบเลนส์ไม่มีสี/ไม่มีสีพิเศษสำหรับการถ่ายภาพ กล้องจุลทรรศน์ กล้องโทรทรรศน์ และเครื่องมือที่มีความแม่นยำเมื่อจับคู่กับแว่นตาที่มีการกระจายแสงสูง
● หน้าต่างเลเซอร์และออปติกกำลังสูง — LIDT สูง การดูดซับต่ำ ความไม่เป็นเชิงเส้นต่ำ และต้านทานการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลันสำหรับตัวกระตุ้น (ArF/KrF), CO₂, ฮาร์โมนิก Nd:YAG และหน้าต่างเลเซอร์ที่เร็วเป็นพิเศษ ตัวเชื่อมต่อเอาท์พุต และเลนส์โฟกัส
● วัสดุเคลือบออปติคัลดัชนีต่ำ — ฟิล์มบาง n ~1.43; ความเปรียบต่างดัชนีสูงด้วย ZnS (n~2.2), HfO₂ (n~2.0), TiO₂ (n~2.3) เพื่อการออกแบบ AR, HR และตัวกรองที่มีประสิทธิภาพทั่วทั้ง UV-Vis-IR
● การเคลือบกระจกและตัวกรอง AR / HR — ชั้นดัชนีต่ำในการเคลือบ AR แบบชั้นเดียวหรือหลายชั้น สลับกับชั้นดัชนีสูงทำให้เกิดกระจก DBR (การสะท้อนแสง>99.5 %) และตัวกรองแถบแคบ/ขอบ/รอยบากที่มีการสูญเสียต่ำและขีดจำกัดความเสียหายสูง
● ปริซึมและออปติกสเปกโตรสโกปี — วัสดุปริซึม (มุมขวา, ด้านเท่ากันหมด, Pellin-Broca, Littrow) สำหรับสเปกโทรสโกปี UV-Vis-IR, โมโนโครมาเตอร์ และการเลือกความยาวคลื่น — การส่งผ่านแบบกว้าง, ไอโซโทรปีแสงสำหรับประสิทธิภาพที่ไม่ไวต่อโพลาไรเซชัน
● การใช้งานทางอุตสาหกรรมและเคมี — ฟลูออร์สปาร์เกรดอุตสาหกรรมที่ใช้เป็นฟลักซ์โลหะ (การผลิตเหล็ก การผลิตอะลูมิเนียม) วัตถุดิบหลักสำหรับการผลิต HF และฟลักซ์/ตัวทำให้ทึบแสงในการผลิตเซรามิก แก้ว และเคลือบฟัน
● หน้าต่างและเลนส์ UV/DUV/VUV สำหรับเลเซอร์เอ็กไซเมอร์ 193 นาโนเมตร ArF และ 157 นาโนเมตร F₂, การพิมพ์หิน DUV, สเปกโทรสโกปี VUV และกล้องโทรทรรศน์ UV ตามอวกาศ — การส่งสัญญาณสูงโดยที่ซิลิกาที่หลอมละลายจะทึบแสง
● ระบบนำแสง IR และการถ่ายภาพความร้อน — หน้าต่าง เลนส์ โดม ตัวแยกลำแสงสำหรับกล้อง MWIR/LWIR, FTIR, การส่งเลเซอร์ CO₂/Er:YAG และระบบ FLIR ที่มีความทนทานเชิงกลที่ดี
● เลเซอร์ออปติกกำลังสูง — หน้าต่าง ข้อต่อเอาต์พุต ตัวขยายลำแสง เลนส์โฟกัสสำหรับตัวกระตุ้น, ฮาร์โมนิก CO₂, Nd:YAG และเลเซอร์เฟมโตวินาทีที่เร็วเป็นพิเศษพร้อม LIDT สูง และทนต่อแรงกระแทกจากความร้อน
● ระบบเลนส์ไม่มีสี/ไม่มีสี — วัสดุเลนส์ที่สำคัญสำหรับการถ่ายภาพระดับไฮเอนด์ วัตถุประสงค์ของกล้องจุลทรรศน์ วัตถุประสงค์ของกล้องโทรทรรศน์ และเครื่องมือที่มีความแม่นยำพร้อมการแก้ไขสีที่ยอดเยี่ยม
● สเปกโทรสโกปีและออปติกของเครื่องมือวิเคราะห์ — ปริซึม หน้าต่าง ตัวแยกลำแสง เซลล์ตัวอย่างสำหรับสเปกโตรมิเตอร์ UV-Vis-NIR และ FTIR โมโนโครมาเตอร์ รามัน และอิลลิโซมิเตอร์ที่มีความครอบคลุมกว้างและมีออโตฟลูออเรสเซนต์ต่ำ
● การเคลือบ UV AR — ชั้นดัชนีต่ำ (~1.43) สำหรับออปติกการพิมพ์หิน DUV ส่วนประกอบเลเซอร์ excimer และหน้าต่างสเปกโทรสโกปี UV หนึ่งในวัสดุดัชนีต่ำที่ทนทานเพียงไม่กี่ชนิดสำหรับรังสียูวีระดับลึก
● บรอดแบนด์ AR และการเคลือบหลายชั้น — สลับกับ ZnS, HfO₂, TiO₂ สำหรับการเคลือบ AR, กระจก HR, ตัวแยกลำแสง, ฟิลเตอร์ขอบ และฟิลเตอร์แถบแคบทั่ว UV-Vis-IR
● การเคลือบกระจกเลเซอร์และตัวสะท้อนเสียง — CaF₂/ZnS ซ้อนกันสำหรับกระจกเอ็กไซเมอร์เลเซอร์ (ArF 193 nm, KrF 248 nm) ตัวเชื่อมต่อเอาท์พุต และโพลาไรเซอร์ที่มีการสะท้อนแสง >99.5 %
● การเคลือบออปติกการแสดงผลและการฉายภาพ — การเคลือบ AR, ฟิลเตอร์ไดโครอิก และ PBS สำหรับโปรเจ็กเตอร์ LCD/DLP, จอแสดงผล AR/VR และจอแบน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระบบการบ่มด้วยรังสียูวีและการฉายภาพด้วยรังสียูวี
● ระบบนำแสงการพิมพ์หิน DUV — ชิ้นเลนส์ที่สำคัญ ปริซึม และหน้าต่างในการแช่ 193 นาโนเมตร ArF และระบบการพิมพ์หิน 157 นาโนเมตร F₂ สำหรับโหนดเซมิคอนดักเตอร์ที่ต่ำกว่า 40 นาโนเมตร
● เลนส์เรติเคิลและมาส์ก — ส่วนประกอบทางแสงสำหรับการตรวจสอบเรติเคิล/มาส์ก มาตรวิทยา DUV และการตรวจสอบเวเฟอร์พร้อมการส่งผ่าน UV ในวงกว้างและการเรืองแสงอัตโนมัติต่ำ
● เลนส์การบ่มและการประมวลผลด้วยรังสียูวี — หน้าต่างและเลนส์สำหรับการบ่มด้วยรังสียูวี (365/395 นาโนเมตร) การประมวลผลด้วยเลเซอร์ยูวี การทำความสะอาดโอโซนด้วยรังสียูวี และการฆ่าเชื้อที่มีความทนทานต่อรังสียูวีสูง
● เลเซอร์ออพติคทางการแพทย์ — เลนส์และหน้าต่างสำหรับเลเซอร์ Er:YAG (2.94 μm), CO₂ (10.6 μm), เอกซ์ไซเมอร์ (193 นาโนเมตร, เลสิค) และเลเซอร์โฮลเมียม (2.1 ไมโครเมตร) ที่มีการส่งสัญญาณในวงกว้างและความเข้ากันได้ทางชีวภาพ
● เลนส์ด้านกลาโหมและการทหาร — เลนส์อินฟราเรดตอบโต้ การกำหนดเป้าหมาย กล้องเล็งอาวุธความร้อน หน้าต่าง/โดมค้นหาขีปนาวุธ และระบบเลเซอร์ทางการทหารที่มีประสิทธิภาพ IR/UV ที่ทนทาน
● การวิจัยทางวิทยาศาสตร์และฟิสิกส์พลังงานสูง — เลนส์ซินโครตรอนบีมไลน์ เครื่องตรวจจับฟิสิกส์พลังงานสูง การวินิจฉัยฟิวชั่น สเปกโทรสโกปี VUV และเครื่องมือวิจัยพื้นฐาน
● ฟลักซ์การผลิตเหล็กและโลหะ — ฟลูออร์สปาร์เกรดอุตสาหกรรม (≥85–98 %) เป็นฟลักซ์ในการผลิตเหล็กและอะลูมิเนียม ช่วยลดจุดหลอมเหลวของตะกรันและปรับปรุงการกำจัดกำมะถัน
● การผลิต HF และฟลักซ์เซรามิก/แก้ว — ฟลูออร์สปาร์เกรดกรด (≥97 %) เป็นวัตถุดิบหลักสำหรับกรดไฮโดรฟลูออริก ฟลักซ์/แร่/ตัวทึบแสงในการผลิตกระเบื้องเซรามิค แก้ว และเคลือบฟัน
|
คุณสมบัติ |
ความคุ้มค่า |
|
ชื่อสารเคมี |
แคลเซียมฟลูออไรด์ (ฟลูออไรต์ / ฟลูออร์สปาร์) |
|
สูตรเคมี |
CaF₂ |
|
หมายเลข CAS |
7789-75-5 |
|
น้ำหนักโมเลกุล |
78.07 ก./โมล |
|
ลักษณะที่ปรากฏ |
คริสตัลใสไม่มีสี (เกรดออปติคอล) / ผงผลึกสีขาว |
|
โครงสร้างคริสตัล |
ลูกบาศก์ (ฟลูออไรต์ กลุ่มอวกาศ Fm-3m) |
|
ความหนาแน่น |
3.18 ก./ซม.³ |
|
จุดหลอมเหลว |
1418 องศาเซลเซียส |
|
จุดเดือด |
2533 องศาเซลเซียส |
|
ความแข็งของโมห์ |
4 (ค่อนข้างอ่อน) |
|
ดัชนีการหักเหของแสง (คริสตัล 589 นาโนเมตร) |
n_d = 1.43385 |
|
ดัชนีการหักเหของแสง (ฟิล์มบาง 550 นาโนเมตร) |
n µs 1.43 |
|
หมายเลขแอบเบะ (ν_d) |
อยู่ที่ 95.1 (การกระจายตัวต่ำมาก) |
|
ช่วงความโปร่งใสของแสง |
~0.12 μm (VUV) ถึง ~10 μm (IR กลาง) |
|
วงออปติคอล Bandgap |
~12 อีวี |
|
ความสามารถในการละลายน้ำ |
~0.016 กรัม/100 มล. ที่ 20 °C (ละลายได้เล็กน้อยมาก) |
|
ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน |
18.9 × 10⁻⁶ /°C (20–100 °C) |
|
การนำความร้อน |
~9.7 วัตต์/เมตร·K ที่ 25 °C |
|
โมดูลัสของยัง |
~76 เกรดเฉลี่ย |
|
ความเหนียวแตกหัก (K_IC) |
~0.5–1.0 MPa·m^(1/2) |
|
เกรด |
ความบริสุทธิ์ |
ร่องรอยโลหะทั้งหมด |
การใช้งานทั่วไป |
|
อุตสาหกรรม (โลหการ) |
≥85–98 % |
ไม่ระบุ |
ฟลักซ์การผลิตเหล็ก, ฟลักซ์อลูมิเนียม, การผลิต HF, ฟลักซ์เซรามิก/แก้ว, การเชื่อม |
|
ออปติคัลมาตรฐาน (3N) |
≥99.9 % |
<1,000 ppm |
เลนส์ IR ทั่วไป, หน้าต่างที่มองเห็นได้, สารเคลือบที่ไม่สำคัญ, ชุดกระจกฟลูออไรด์ |
|
ออปติคอลที่มีความบริสุทธิ์สูง (4N) |
≥99.99 % |
<100 แผ่นต่อนาที |
หน้าต่าง UV/Vis/IR, เลนส์, ปริซึม, เลนส์เลเซอร์, การเคลือบ AR/HR, กระจกฟลูออไรด์คุณภาพสูง |
|
มีความบริสุทธิ์สูงเป็นพิเศษ (5N) |
≥99.999 % |
<10 ppm |
เลนส์ DUV/VUV, หน้าต่างเลเซอร์เอ็กไซเมอร์, เลนส์เลเซอร์กำลังสูง, พรีฟอร์ม ZBLAN, คริสตัลที่มีความเป็นเนื้อเดียวกันสูง |
|
มีความบริสุทธิ์สูงเป็นพิเศษ (6N) |
≥99.9999 % |
<1 ppm |
การพิมพ์หิน DUV (193/157 นาโนเมตร), เส้นใยฟลูออไรด์ที่มีการสูญเสียต่ำเป็นพิเศษ, เลนส์เลเซอร์ที่มีขีดจำกัดความเสียหายสูง, การวิจัย |
|
แบบฟอร์ม |
ขนาด/ข้อมูลจำเพาะ |
การใช้งานทั่วไป |
|
ลูกเปตองคริสตัลเดี่ยว |
Ø25–200 มม. ยาว 50–300 มม. (Bridgman/Czochralski) |
การผลิตเลนส์เปล่า เลนส์/หน้าต่างแบบกำหนดเอง คริสตัลวิจัย |
|
ออปติคัลว่างเปล่า |
Ø5–200 มม. ความหนา 1–50 มม. อบอ่อน ไม่ขัดเงา |
การผลิตกระจก/เลนส์ขัดเงา, เลนส์สั่งทำพิเศษ |
|
หน้าต่างขัดเงา (พลาโน) |
Ø5–150 มม., ความหนา 1–25 มม., พื้นผิว 10-5 ถึง 60-40, ความเรียบ แลมบ์ดา/10 ถึง แลมบ์ดา/2 |
หน้าต่าง UV/IR, เซลล์สเปกโทรสโกปี, หน้าต่างเลเซอร์, วิวพอร์ต |
|
หน้าต่างลิ่ม |
Ø5–100 มม. ลิ่ม 0.5°–5° ขัดเงาทั้งสองด้าน |
หน้าต่างเลเซอร์ อินเตอร์เฟอโรเมท การกำจัดการสะท้อนกลับ |
|
เลนส์ (PCX/BCX/PCV/วงเดือน) |
Ø5–100 มม., EFL 10–500 มม., พื้นผิว 20-10 ถึง 60-40 |
ระบบโฟกัส UV/IR, คอลลิเมตติ้ง, เลนส์ถ่ายภาพ |
|
ปริซึม (RA/ด้านเท่ากันหมด/เพลลิน-โบรกา) |
ขนาด 5–50 มม. ความคลาดเคลื่อนของมุม ±1′ ถึง ±5′ |
สเปกโทรสโกปี การเบี่ยงเบนของลำแสง การกระจายความยาวคลื่น |
|
ผง |
D50 = 1–10 μm (ละเอียด), 10–50 μm (กลาง), 50–200 μm (หยาบ) |
เป้าหมายสปัตเตอร์ ชุดแก้ว ตัวเร่งปฏิกิริยา เซรามิก การใช้งานทั่วไป |
|
เม็ด/เม็ด |
เม็ด 1–5 มม. เม็ด Ø1–6 มม |
การระเหยด้วยความร้อน การระเหยของลำแสงอี (เสถียร การคายน้ำต่ำ) |
|
เป้าหมายสปัตเตอร์ |
Ø25–200 มม. แบบกำหนดเอง ความหนา 3–10 มม. ยึดติด |
RF/DC แมกนีตรอนสปัตเตอร์, ลำแสงไอออนสปัตเตอร์ |
|
องค์ประกอบ |
สูงสุด (ppm) |
องค์ประกอบ |
สูงสุด (ppm) |
|
เหล็ก (เฟ) |
<10 |
ทองแดง (ลูกบาศ์ก) |
<5 |
|
นิกเกิล (พรรณี) |
<5 |
โครเมียม (Cr) |
<5 |
|
ซิลิคอน (ศรี) |
<20 |
โซเดียม (นา) |
<10 |
|
โพแทสเซียม (K) |
<5 |
แมกนีเซียม (มก.) |
<10 |
|
สตรอนเทียม (Sr) |
<20 |
แบเรียม (BA) |
<10 |
|
อะลูมิเนียม (อัล) |
<10 |
ไทเทเนียม (Ti) |
<5 |
|
สังกะสี (Zn) |
<5 |
แมงกานีส (Mn) |
<3 |
|
ตะกั่ว (Pb) |
<3 |
โบรอน (B) |
<10 |
|
คลอรีน (Cl) |
<50 |
ออกซิเจน (O) |
<100 |
|
โลหะทรานซิชันทั้งหมด |
<50 |
|
|
● องค์ประกอบทางเคมี — ปริมาณสารสัมพันธ์ CaF₂: Ca 51.33 wt%, F 48.67 wt% เกรดออพติคอลที่มีความบริสุทธิ์สูงมีโลหะปริมาณน้อยและมี O/Cl ตกค้างที่ควบคุมได้ ความชื้นที่ถูกกำจัดออกโดยการเผา/การระเหิดและการเจริญเติบโตของผลึก
● โครงสร้างคริสตัล — คิวบิกฟลูออไรต์ (Fm-3m, No. 225), Ca²⁺ ที่ตำแหน่ง FCC, F⁻ ในไซต์ทรงสี่หน้าทั้งหมด ค่าคงที่ของตาข่าย a = 5.462 Å ที่ 25 °C ไอโซโทรปีทางแสงที่สมบูรณ์ ไม่มีการรีฟริงก์ {111} ความแตกแยกที่สมบูรณ์แบบ ไม่มีการเปลี่ยนเฟสต่ำกว่าจุดหลอมเหลว (1418 °C)
● คุณสมบัติทางแสง — คริสตัล: n_d = 1.43385 ที่ 589.3 nm, Abbe ν_d µm 95.1, ความโปร่งใส ~120 nm–10 μm, การส่งผ่านภายใน >99 %/cm จาก 200 nm–7 μm (ความบริสุทธิ์สูง), ค่าสัมประสิทธิ์การดูดกลืนแสง <0.001 cm⁻¹ ที่ 193 nm (5N+), การหักเหของความเครียด <1 นาโนเมตร/ซม. (อบอ่อนอย่างดี) ความสม่ำเสมอ Δn <1×10⁻⁶ ฟิล์มบาง: n µ 1.42–1.45 ที่ 550 นาโนเมตร, k <10⁻⁴, ความหนาแน่น 2.8–3.1 g/cm³
● ความร้อนและเครื่องกล — การหลอมเหลว 1418 °C, จุดเดือด 2533 °C, ความหนาแน่น 3.18 g/cm³, Mohs 4, Vickers ~1.6 GPa, Young's ~76 GPa, Poisson's ~0.27, K_IC ~0.5–1.0 MPa·m^(1/2), CTE 18.9×10⁻⁶/°C, ค่าการนำความร้อน ~9.7 W/m·K ความร้อนจำเพาะ 0.866 J/g·K ค่อนข้างอ่อนและไวต่อการขีดข่วน — ต้องมีการเคลือบป้องกันหรือการจัดการอย่างระมัดระวัง
● ความคงตัวทางเคมี — ละลายได้ในน้ำเล็กน้อยมาก (~0.016 ก./100 มล.) ละลายได้ในกรดแร่เข้มข้น (ปล่อย HF) ไม่ละลายในตัวทำละลายอินทรีย์ส่วนใหญ่ มีความเสถียรต่อด่างที่อุณหภูมิห้อง ทำปฏิกิริยาอย่างช้าๆ กับความชื้น >500 °C ทำให้เกิด CaO และ HF ผลึกเดี่ยวหนาแน่นมีความทนทานทางเคมี ผงละเอียดมีปฏิกิริยามากกว่า โดยทั่วไปเฉื่อยทางชีวภาพและไม่เป็นพิษ
● การเติบโตของผลึกเดี่ยว — โดยหลักแล้ว Bridgman-Stockbarger จะหยุดการไล่ระดับสีในแนวตั้ง (ลูกเปตองขนาดใหญ่ Ø50–200 มม.) หรือการดึง Czochralski (คริสตัลคุณภาพสูงขนาดเล็กกว่า); อัตราการเติบโต 0.5–5 มม./ชม. การอบอ่อนหลังการเจริญเติบโต 600–1000 °C เป็นเวลา 24–100 ชม. เพื่อลดความเครียดและปรับปรุงความเป็นเนื้อเดียวกัน การเติบโตในบรรยากาศสุญญากาศหรือเฉื่อยโดยใช้ถ้วยใส่ตัวอย่างคาร์บอนหรือแพลตตินัม
● แหล่งวัตถุดิบ — CaCO₃ หรือ Ca(OH)₂ ที่มีความบริสุทธิ์สูงทำปฏิกิริยากับ HF หรือ NH₄HF₂ เกรดอิเล็กทรอนิกส์ ฟลูออร์สปาร์ธรรมชาติที่ได้รับประโยชน์สำหรับเกรดอุตสาหกรรม เกรดออปติคัลต้องการการผลิตที่มีความบริสุทธิ์สูงสังเคราะห์ เส้นทางทางเลือก: ฟลูออไรด์โดยตรงของ CaO, การระเหิด/การปรับโซนสำหรับเกรด 5N/6N
|
ประเภทบรรจุภัณฑ์ |
ข้อมูลจำเพาะ |
การใช้งานทั่วไป |
|
ถุงอัลฟอยล์ปิดผนึกสุญญากาศ |
100 ก., 500 ก., 1 กก., 5 กก |
ผงเกรดแสง เม็ด เม็ด |
|
ขวด HDPE/PP พร้อมซับ PE |
100 ก., 500 ก., 1 กก., 5 กก |
ผงและเม็ด จ่ายง่าย |
|
ถัง HDPE/PP พร้อมซับ PE |
10 กก. 25 กก |
สินค้าอุตสาหกรรม เกรดมาตรฐาน |
|
ถังเหล็กพร้อมซับ PE |
25 กก. 50 กก. 1,000 กก |
กลุ่มอุตสาหกรรมหนัก (เกรดโลหะ) |
|
บรรจุภัณฑ์ส่วนประกอบทางแสง |
กล่องกันกระแทกส่วนบุคคล กระดาษทิชชู่สำหรับเลนส์ สารดูดความชื้น บรรจุในห้องคลีนรูม |
ส่วนประกอบทางแสงที่ขัดเงา |
|
ป้องกันความชื้น / ก๊าซเฉื่อย |
100 ก. – 5 กก. กำจัดอาร์กอน |
เกรดออปติคอลที่มีความบริสุทธิ์สูง (5N, 6N) |
|
บรรจุภัณฑ์แบบกำหนดเอง |
ฉลากส่วนตัว ปลอดภัยจาก ESD และตรวจสอบย้อนกลับได้ |
ข้อกำหนดเฉพาะของลูกค้า |
● การติดฉลาก — ชื่อผลิตภัณฑ์, CAS, สูตร, เกรดความบริสุทธิ์, การวางแนวคริสตัล, ขนาด, ขนาด/รูปแบบของอนุภาค, ข้อมูลจำเพาะของสิ่งเจือปน, หมายเลขแบทช์, วันที่ผลิต, น้ำหนักสุทธิ และข้อมูลด้านความปลอดภัย
● เอกสารประกอบ — SDS และ COA พร้อมด้วยการวิเคราะห์โลหะติดตาม ICP-OES/ICP-MS, PSD, ความหนาแน่นรวม, ความชื้น, LOI, XRD; เกรดคริสตัลออพติคอลประกอบด้วยการส่งผ่าน UV-Vis-NIR, เลเซอร์อินเทอร์เฟอโรเมทรี (ความเป็นเนื้อเดียวกัน, หน้าคลื่น), การเกิดไบรีฟริงก์จากความเครียด เกรดการเคลือบรวมถึงการตรวจสอบการทดลองการสะสมของฟิล์มบาง
● การเก็บรักษา — ภาชนะปิดผนึกและกันความชื้นที่อุณหภูมิ 15–25 °C, <60 % RH ห่างจากกรด/ด่างแก่ เกรดออปติคอล (4N+) ในบรรจุภัณฑ์ที่กำจัดอาร์กอน เลนส์ขัดเงาในกล่องกันกระแทกที่สะอาด ปราศจากฝุ่น พร้อมทิชชู่เลนส์และสารดูดความชื้น อายุการเก็บรักษา: 24–36 เดือน (มาตรฐาน), 12–24 เดือน (ออพติคอลที่มีความบริสุทธิ์สูง); เลนส์ขัดเงาไม่มีกำหนดหากจัดเก็บอย่างเหมาะสม
● การขนส่ง — โดยทั่วไปไม่เป็นอันตรายสำหรับการขนส่ง; ผงละเอียดอาจอยู่ภายใต้ข้อกำหนดด้านฝุ่น หลีกเลี่ยงการขนส่งด้วยกรดแก่ (ปล่อย HF) และเบสแก่ ฟลูออร์สปาร์เกรดอุตสาหกรรมอาจอยู่ภายใต้กฎระเบียบการส่งออก/นำเข้าที่เฉพาะเจาะจง
● หน้าต่าง/เลนส์ที่มองเห็นได้/ใกล้ IR และเลนส์ที่ไม่สำคัญ: หน้าต่าง/เลนส์ขัดเงา 3N หรือผง 3N สำหรับการเคลือบ (โลหะปริมาณน้อยกว่า 1,000 ppm)
● UV/DUV และเลนส์เลเซอร์กำลังสูง: ผลึกเดี่ยวหรือเม็ด/แกรนูล 4N หรือ 5N (โลหะติดตาม <100 หรือ <10 ppm) เพื่อการดูดซับน้อยที่สุดและ LIDT สูงที่ 193/248/1064 นาโนเมตร
● การพิมพ์หิน DUV (193 nm ArF, 157 nm F₂), VUV สเปกโทรสโกปี, เส้นใยที่มีการสูญเสียต่ำเป็นพิเศษ: ผลึกเดี่ยวที่มีความเป็นเนื้อเดียวกันสูง 6N (Bridgman Grow, อบอ่อนอย่างดี) หรือชิ้น/เม็ดเกรดการระเหิด (โลหะปริมาณ <1 ppm)
● หน้าต่าง IR/การถ่ายภาพความร้อน (3–12 μm): ผลึกเดี่ยว 3N หรือ 4N พร้อมการควบคุม OH⁻ (<50 ppm); หน้าต่างเลเซอร์ CO₂ กำลังสูง (10.6 μm): 4N/5N พร้อมค่าสัมประสิทธิ์การดูดกลืนแสงต่ำ (<0.001 cm⁻¹)
● เลนส์ไม่มีสี/ไม่มีสี: เลนส์ว่าง 3N/4N ที่มีความเป็นเนื้อเดียวกันสูง (Δn <5×10⁻⁶) และไบรีฟริงก์ความเค้นต่ำ (<1 นาโนเมตร/ซม.)
● การสะสมของชั้นเคลือบ: เม็ด (Ø1–6 มม.) เหมาะสำหรับ e-beam/การระเหยด้วยความร้อนเพื่อลดการคายน้ำ การสปัตเตอร์: เป้าหมาย 4N/5N แบบกำหนดเอง (Ø25–200 มม. ความหนาแน่น >95 %)
● แก้วฟลูออไรด์ / ZBLAN: ผง 4N/5N (D50 1–50 μm) พร้อมระดับออกซิเจนที่ควบคุม
● ละลายหรือปรับสภาพวัตถุดิบก่อนการสะสมเสมอ ยืนยันการวางแนวของคริสตัล คุณภาพการหลอม และความสม่ำเสมอของเลนส์คริสตัลเดี่ยว
● การเก็บรักษา: เลนส์ขัดเงาในกล่องปิดผนึก สะอาด ปราศจากฝุ่น มีกระดาษทิชชู่เลนส์และสารดูดความชื้นที่อุณหภูมิ 15–25 °C, <60 % RH ห่างจากกรด/ด่างแก่ วัสดุเคลือบที่มีความบริสุทธิ์สูง (4N+) ในบรรจุภัณฑ์ที่ปิดผนึก ป้องกันความชื้น และกำจัดอาร์กอน 5N/6N ในกล่องแห้ง/เครื่องดูดความชื้น อายุการเก็บรักษา 12–24 เดือน (มีความบริสุทธิ์สูง); เลนส์ขัดเงาไม่มีกำหนดหากจัดเก็บอย่างเหมาะสม
● การจัดการ: สวมถุงมือไนไตรล์/PTFE ไร้แป้ง ใช้เครื่องมือสแตนเลส, PTFE หรือ HDPE ที่สะอาด (หลีกเลี่ยง Al, Cu, เหล็กเหนียว) CaF₂ มี Mohs 4 (นุ่มกว่าแก้ว/ควอตซ์/แซฟไฟร์) — จับที่ขอบ ห้ามสัมผัสพื้นผิวขัดเงา หลีกเลี่ยงการสัมผัสกับวัสดุที่แข็งกว่า ความแตกแยกที่สมบูรณ์แบบ {111} — หลีกเลี่ยงการกระแทก การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลัน แรงกดที่ขอบมากเกินไป ควรลบมุมขอบ
● การทำความสะอาด: IPA อะซิโตน เมทานอล หรือเอทานอลมีความปลอดภัย (ไม่ละลายในตัวทำละลายอินทรีย์) ลากการทำความสะอาดด้วยเนื้อเยื่อเลนส์หรือการทำความสะอาดอัลตราโซนิกพลังงานต่ำสั้นๆ หลีกเลี่ยงการสัมผัสน้ำเป็นเวลานาน กรดแก่ (ปล่อย HF) และด่างแก่ เป่าให้แห้งด้วยไนโตรเจนที่สะอาด ตรวจสอบภายใต้แสงสว่าง ใช้ตัวทำละลายเกรด CMOS และสภาวะห้องคลีนรูมสำหรับเลนส์เลเซอร์กำลังสูง
● การเตรียมแหล่งเคลือบ: ปรับสภาพเม็ด/แกรนูลภายใต้สุญญากาศ (10⁻⁵–10⁻⁶ Torr) ที่อุณหภูมิ 300–500 °C เป็นเวลา 30–60 นาที; ใช้ถ้วยใส่ตัวอย่าง W, Ta, Mo หรือคาร์บอนแก้วที่สะอาด (หลีกเลี่ยงอลูมินาที่อุณหภูมิสูง) e-beam: ทำความสะอาดซับเตาทองแดง ละลายก่อนเปิดชัตเตอร์ การสปัตเตอร์: ทำความสะอาดเป้าหมายด้วย IPA, การสปัตเตอร์ล่วงหน้า 5–10 นาที
● ความปลอดภัย: โดยทั่วไปไม่เป็นพิษและเฉื่อยทางชีวภาพ แต่ฝุ่นละเอียดอาจระคายเคืองต่อทางเดินหายใจ/ดวงตา/ผิวหนัง — จัดการผงในตู้ดูดควันด้วยหน้ากาก N95/P100 หลีกเลี่ยงการสัมผัสกับกรดแก่ (ปล่อย HF - มีเจลแคลเซียมกลูโคเนต) ปรึกษา SDS ก่อนการจัดการ

บริษัท หูหนาน อะซีล วัสดุ จํากัด
+0731 8446 4733
+0731 8551 8167
ห้อง 914-915 อาคาร 3 เหอเนิง•เฟิงตันลี่เช่ เลขที่ 107 ถนนเหลาซิถัง เขตหยู่ฮวา ชางซา มณฑลหูหนาน ประเทศจีน
ลิขสิทธิ์ © บริษัท หูหนาน อะซีล วัสดุ จํากัดสงวนลิขสิทธิ์ทั้งหมด|แผนผังเว็บไซต์ |แผนผังเว็บไซต์