Six domaines où rien d'autre ne tient la position.
Le diamant est lent à croître, difficile à façonner et coûteux à contrôler. Nos clients l'achètent quand même, parce que dans chacun de ces domaines, le matériau alternatif a déjà cédé.
Recherche sous haute pression
Une paire de diamants, un joint et une vis produisent les pressions statiques les plus élevées accessibles en laboratoire, et les enclumes sont toute l'expérience. Les inclusions provoquent la rupture, les contraintes déforment la fluorescence du rubis qui sert à lire la pression, et la géométrie du culet décide jusqu'où la cellule peut aller. Nous sélectionnons des cristaux HPHT de type IIa pour les enclumes, les apparions par paires, et taillons sièges et plaques d'appui dans le même matériau.
- Cellules à enclumes de diamant pour haute pression statique
- Spectroscopie Raman, de fluorescence et infrarouge sous pression
- Diffraction des rayons X synchrotron en cellule
- Géosciences, recherche planétaire et supraconductivité
Lasers et photonique
Une optique qui conduit la chaleur cinq fois mieux que le cuivre ne fait pas d'effet de lentille, ne se fissure pas et n'a pas besoin d'être grande pour survivre. Les fenêtres et coupleurs de sortie en diamant apparaissent partout où la densité de puissance optique a dépassé les matériaux conventionnels : lasers CO₂ et à fibre multikilowatts, gyrotrons, convertisseurs Raman et caméras infrarouges à grande longueur d'onde qui exigent une transmission de 8 à 14 µm.
- Fenêtres pour lasers CO₂, à fibre et à disque de forte puissance
- Fenêtres pour gyrotrons et RF de forte puissance
- Imagerie thermique et spectroscopie, 8 – 14 µm
- Éléments pour lasers Raman, lentilles et prismes
Gestion thermique
La densité de puissance des diodes laser, des transistors GaN et des modules RF est limitée par la température de jonction, et la température de jonction est limitée par ce qui se trouve sous la puce. Le carbure de silicium évacue un cinquième de la chaleur que le diamant évacue ; le cuivre, moins encore. Un diffuseur en diamant raccourcit le chemin thermique au point que c'est le dispositif, et non son support, qui fixe le plafond.
- Embases de diodes laser et de VCSEL
- Supports GaN-sur-diamant et d'amplificateurs de puissance RF
- Modules micro-ondes et de puissance à haute densité
- Dissipateurs pour cristaux optiques et VECSEL
Synchrotrons, accélérateurs et détecteurs
Un capteur de ligne de lumière doit tolérer un flux qui détruit le silicium en quelques heures, n'absorber presque rien du faisceau qu'il mesure, et continuer de fonctionner sans refroidissement. Le faible numéro atomique du diamant, sa large bande interdite et sa tenue aux rayonnements répondent aux trois exigences. Nous fournissons l'ensemble de l'instrumentation de faisceau, des détecteurs encapsulés aux écrans fluorescents, moniteurs à lames et à fenêtre, feuilles d'épluchage et membranes ultra-minces.
- Moniteurs de position et de flux de faisceau
- Détecteurs de particules, UV et rayons X
- Fenêtres à vide, filtres et feuilles d'épluchage
- Dosimétrie et diagnostics de fusion
Technologies quantiques et électronique
Le centre azote-lacune est le capteur quantique à température ambiante le plus pratique que l'on connaisse, et ses performances sont fixées par le cristal hôte : teneur en azote, orientation, contraintes et qualité de surface concourent toutes au temps de cohérence. Côté électronique, le diamant dopé au bore donne des électrodes qui survivent à des chimies qui détruisent le platine, et des substrats à large bande interdite pour la recherche sur les dispositifs de puissance.
- Magnétométrie NV et résonance magnétique détectée optiquement
- Sources à photon unique et optique quantique
- Électrodes dopées au bore et détection électrochimique
- Recherche sur dispositifs durcis aux rayonnements et de puissance
Outillage, métrologie et pièces d'usure
En usinage d'ultra-précision, l'arête de l'outil est le procédé. Le diamant monocristallin tient un rayon d'arête qui se mesure en nanomètres et s'use de façon prévisible lorsqu'il est orienté pour que le plan le plus dur affronte la pièce. Nous fournissons des ébauches orientées et des plaquettes finies aux fabricants d'outils, ainsi que les indenteurs, stylets et filières qui maintiennent les instruments des autres étalonnés.
- Outils de dressage et de profilage
- Plaquettes de tournage d'ultra-précision
- Indenteurs, stylets et pointes de palpeur
- Filières de tréfilage et buses
Un domaine absent de cette page ?
Les applications nouvelles sont celles où le matériau est le plus intéressant. Décrivez ce que vous cherchez à faire et nous vous dirons franchement si le diamant peut aider, et quel grade conviendrait.