In het laboratorium gekweekte gekleurde saffieren, magentakleurige edelstenen, op maat gemaakte sieraden en horlogekasten.
Belangrijkste kenmerken
- 1. Kleureigenschappen
• Spectrale precisie: Berekeningen op basis van eerste principes optimaliseren de octaëdrische coördinatie van Cr³⁺, waardoor absorptiepieken met een FWHM van 8 nm bij 610 nm worden bereikt zonder natuurlijke kleurzonering.
• Fluorescentie: Zwakke oranjegele emissie (<500 tellingen/s/cm² bij 450 nm onder 365 nm UV) minimaliseert interferentie met museumverlichting
2. Fysieke prestaties
• Milieubestendigheid: <0,5% verlies aan lichtdoorlatendheid na 1000 thermische cycli (-200°C↔200°C); geen verkleuring na 100 uur bij 800°C
• Mechanische sterkte: 2,5 GPa druksterkte en >2 GPa buigsterkte (10× kwarts) bestand tegen 5000 valtesten
3. Kristalkwaliteit
• Defectcontrole: XRD-bevestigde roosterparameters (a=4,758 Å, c=12,991 Å) komen overeen met JCPDS#41-1468 met een consistentie van >99,9%; TEM toont <10¹⁵/cm³ zuurstofvacatures
• Schaalbaarheid: 40% hogere opbrengst dan de Czochralski-methode voor boules van 80 mm (gewicht van 15 kg enkelkristallen)
4. Bewerkbaarheid
• Precisievorming: CNC-bewerkingen frezen microstructuren van 0,1 mm (bijv. tourbillon-tandwielen) die voldoen aan ISO 2768-m; lasergraveren bereikt een nauwkeurigheid van ±1 μm.
• Oppervlakteafwerking: MRF-polijsten levert een ruwheid van Ra<0,8 nm met een krasbestendigheid van Mohs 9 (1 kg belasting, <1 μm indruk).
Primaire toepassingen
1. Haute Horlogerie
- Innovatie in de horlogekast: "Biconic cutting" reduceert de dikte van de kast van 45 mm tot 1,2 mm (versus de conventionele 2,5 mm) en verhoogt tegelijkertijd de buigsterkte tot 2,2 GPa.
- Functionele integratie: Gesputterde ITO-films (<80Ω/□) maken aanraakgevoelige kronen mogelijk met een draadloos oplaadrendement van 85%.
2. Sieradenontwerp
- Edelsteenslijping: 3-15ct smaragd/briljantslijping met 18K roségouden zettingen (Pantone 19-1664TPX tot 19-2456TCX)
- Structurele kunst: "Lattice hollowing" vermindert het gewicht van een 3-karaats steen met 40% en verhoogt de lichtdoorlatendheid tot 89%.
3. Industriële oplossingen
- Optische filters: 610±5nm banddoorlaatfilters (OD5-blokkering) verbeteren de contrastverhouding van quantumdot-displays tot 20000:1.
- Stralingsdetectie: röntgensensoren (<3 keV resolutie @59,5 keV) ingezet bij de deeltjesversnellers van CERN.
4. Verzamelobjecten
- Kunstwerken: 80 mm boules met stikstofinkapseling van museumkwaliteit voor tentoonstellingen
- Educatieve specimens: Groeistrepen (30 μm afstand) en dislocatienetwerken (<10³/cm²) voor het MIT-curriculum materiaalkunde.
XKH Services
Overzicht van de activiteiten van XKH op het gebied van kunstmatig gesynthetiseerde gekleurde saffieren.
XKH gebruikt chemische dampafzetting (CVD) en hogetemperatuurfusiemethoden om op efficiënte wijze kunstmatig gesynthetiseerde gekleurde saffieren te produceren, die een volledig kleurenspectrum bestrijken van magenta (CIE x=0,36) tot diepblauw (CIE x=0,05). Door de doteringsverhoudingen van aluminiumoxide met overgangsmetalen (bijv. chroom, titanium) nauwkeurig te controleren op 0,3–0,7 gewichtsprocent en gebruik te maken van kristallisatieprocessen bij hoge temperaturen van 1700–2050 °C, doorbreekt het bedrijf traditionele kleurbeperkingen en bereikt het een kleurzuiverheid van >98%, een Mohs-hardheid van 9 en een transmissie van >82% (400–700 nm), waarmee het voldoet aan zowel de eisen voor sieraden als industriële toepassingen.
XKH bouwt in de verkoop en levering een wereldwijd netwerk op voor de levering van op maat gemaakte saffieren horlogekasten aan Zwitserse luxe horlogemerken. Door gebruik te maken van diamantdraadsnijden (draaddiameter 50 μm) en vloeistofpolijsttechnologie, wordt een microstructurele precisie van 0,1 mm bereikt, met een buigsterkte van de kast van meer dan 2 GPa en een krasbestendigheid tot Mohs 9. Dankzij de ISO 2768-m kwaliteitscontrole garandeert elke batch een kleurafwijking ΔE <0,5 en een insluitingsdichtheid <0,001%, waarmee wordt voldaan aan de strenge normen van de luxe horloge-industrie.
De maatwerkdiensten variëren van het slijpen van edelstenen tot het uiteindelijke polijsten, en ondersteunen complexe ontwerpen (bijv. spiraalvormige warmteafvoeropeningen, nano-gravure) met een tolerantie van ±0,001 mm. Voor sieraden biedt XKH smaragd- en ronde slijpvormen van 3 tot 15 karaat, gecombineerd met 18-karaats edelmetalen zettingen. Daarnaast heeft XKH een "lattice hollowing"-techniek ontwikkeld, waarmee het gewicht van een edelsteen van 3 karaat met 40% wordt verminderd en de lichtdoorlatendheid wordt verhoogd tot 89%, ideaal voor dynamische lichtkunstinstallaties.
Alle producten worden geleverd met blockchain-traceerbaarheidscertificaten, die het volledige proces documenteren, van het smelten van de grondstoffen tot de uiteindelijke levering. Hiermee wordt voldaan aan de traceerbaarheidseisen in de luxe- en halfgeleidersector.
Door middel van een verticaal geïntegreerde aanpak van onderzoek en ontwikkeling, productie en technologie-service, transformeert XKH materialen van laboratoriumkwaliteit tot toonaangevende producten voor de high-end consumentenelektronica- en sieradenmarkt. XKH loopt daarmee continu voorop in de techno-esthetische revolutie op het gebied van gekleurde saffieren.
