Continental Trade Sp. z o. o.

Szkło

Selenek cynku ZnSe

Elementy optyczne z selenku cynku (ZnSe) do zastosowań w podczerwieni.

Selenek cynku (ZnSe) jest popularnym materiałem w zastosowaniach związanych z promieniowaniem podczerwonym (IR). Bardzo szerokie spektrum transmisji, obejmujące zakres od 0,6 μm do 22 μm i wysoka jakość materiału uzyskanego dzięki technologii CVD (Chemical Vapor Deposition) sprawiają, że jest on przydatny do produkcji elementów optycznych (okienek, soczewek, luster) dla aplikacji IR (obrazowanie termiczne, FLIR, systemy medyczne, lasery podczerwone dużej mocy).   Selenek cynku jest wytwarzany przez syntezę  par cynku i gazu H2Se, tworząc arkusze na płytach grafitowych. Selenek cynku ma strukturę mikrokrystaliczną, a wielkość ziarna kontroluje się, aby uzyskać maksymalną wytrzymałość. Dostępne są monokryształy ZnSe, ale nie są one powszechne, jednakże opisywano, że mają one niższą absorpcję promieniowania, a zatem są bardziej skuteczne w przypadku optyki CO2ZnSe ma szerokie zastosowanie w układach laserowych CO2 o wysokiej mocy, ze względu na jego niski współczynnik pochłaniania i wysoką odporność na szok termiczny.

Selenek cynku utlenia się znacznie w temperaturze 300 °C, wykazuje odkształcenie plastyczne w temperaturze około 500 °C i dysocjuje w około 700 °C. Ze względów bezpieczeństwa elementy z selenku cynku, w normalnej atmosferze, nie powinny być używane w temperaturze powyżej 250 °C

Selenek cynku (ZnSe) jest stosunkowo miękkim materiałem, który łatwo się zarysowuje i nie jest zalecany w trudnych warunkach, ponieważ jego twardość w skali Knoopa wynosi zaledwie 120. Podczas przenoszenia należy stosować równomierne obciążenie i nosić lateksowe paluszki lub rękawiczki, aby zapobiec zanieczyszczeniu.

Uwaga: Podczas pracy z selenkiem cynku należy zachować szczególną ostrożność, ponieważ jest to materiał toksyczny. Zawsze noś gumowe lub plastikowe rękawiczki, aby uniknąć ryzyka bezpośredniego kontaktu.

Właściwości okienek z selenku cynku

Właściwość Wartość
Zakres promieniowania : 0,6 do 21,0 μm
Wsp. załamania światła : 2,4028 przy 10,6 μm
Straty rozproszeniowe : 29,1% przy 10,6 μm (2 powierzchnie)
Współczynnik pochłaniania : 0,0005 cm-1 dla 10,6 μm
dn/dT : +61 x 10-6/°C dla 10,6 μm przy 298K
dn/dμ = 0 : 5,5 μm
Gęstość : 5,27 g/cm3
Temperatura topnienia : 1525°C
Przewodność cieplna : 18 W m-1 K-1 przy 298K
Rozszerzalność cieplna : 7,1 x 10-6 /°C przy 273K
Twardość: Knoop 120 dla 50g 
Ciepło właściwe : 339 J Kg-1 K-1
Stała dielektryczna :  b.d.
Moduł Young'a (E) : 67,2 GPa
Moduł Shear'a (G) : b.d.
Moduł Bulk'a (K) : 40 GPa
Współczynnik elastyczności : b.d
Pozorna granica sprężystości : 55,1 MPa (8000 psi)
Współczynnik Poisson'a  : 0,28
Rozpuszczalność : 0,001g/100g wody
Masa cząsteczkowa : 144,33
Klasa / Struktura : HIP polikrystaliczny sześcienny, ZnS, F43m

 

 

Współczynnik załamania światła

µm No µm No µm No
0,54 2,6754 0,58 2,6312 0,62 2,5994
0,66 2,5755 0,7 2,5568 0,74 2,5418
0,78 2,5295 0,82 2,5193 0,86 2,5107
0,90 2,5034 0,94 2,4971 0,98 2,4916
1,0 2,4892 1,4 2,4609 1,8 2,4496
2,2 2,4437 2,6 2,4401 3,0 2,4376
3,4 2,4356 3,8 2,4339 4,2 2,4324
4,6 2,4309 5,0 2,4295 5,4 2,4281
5,8 2,4266 6,2 2,4251 6,6 2,4235
7,0 2,4218 7,4 2,4201 7,8 2,4183
8,2 2,4163 8,6 2,4143 9,0 2,4122
9,4 2,4100 9,8 2,4077 10,2 2,4053
10,6 2,4028 11,0 2,4001 11,4 2,3974
11,8 2,3945 12,2 2,3915 12,6 2,3883
13,0 2,3850 13,4 2,3816 13,8 2,3781
14,2 2,3744 14,6 2,3705 15,0 2,3665
15,4 2,3623 15,8 2,3579 16,2 2,3534
16,6 2,3487 17,0 2,3438 17,4 2,3387
17,8 2,3333 18,2 2,3278    

Dane prezentowane w niniejszym opracowaniu oparte są na najlepszej wiedzy. Continental Trade zastrzega sobie możliwość ich aktualizacji i wprowadzania zmian zgodnie z postępem wiedzy i techniki. Podane dane nie są jednak podstawą przyjęcia odpowiedzialności za poprawne funkcjonowanie, które jest uwarunkowane wieloma czynnikami, wymagającymi rozpoznania dla każdego indywidualnego przypadku.