蓝宝石的工业应用

2022/05/28 16:18

虽然蓝宝石是高度令人满意的,称为珠宝中使用的贵重宝石,但它也有许多商业利用方式,以达到其一流的机械,光学,热,电和化学性能。人工制造蓝宝石的方法在一百多年前就已经取得了进步,随着尖端的进步使得更好的大蓝宝石能够更加一致地生产,经济计划仍然增加。

制作蓝宝石的方法

蓝宝石是由氧化铝(Al2O3)制成的晶体。矿物名称是刚玉。纯刚玉是无色透明的,但微量的杂质可以使其具有红色,蓝色,黄色或粉红色的色调。深红色的刚玉被称为红宝石,而其他颜色通常被称为蓝宝石。人造的刚玉,除红色(包括无色和透明)以外的任何颜色的刚玉都被称为蓝宝石。

法国化学家奥古斯特·韦尔讷伊 (Auguste Verneuil) 于 1881 年开发了一种合成蓝宝石的方法,并于 1902 年公布。在Verneuil方法中,氧化铝功率在炉子中加热到2000°C,以产生Al2O3的雾状液滴。然后将炉子缓慢冷却,以使Al2O3积聚在炉内的蓝宝石晶种颗粒上。在Verneuil的时代,使用这种方法生产出10-15克拉的蓝宝石晶体大约需要3个小时。

在此之后,蓝宝石的优异性能引起了工业用途的关注。随着对合成蓝宝石需求的增加,新的制造方法被开发出来,如柴可拉斯基、Kyropoulos、坩埚和EFG方法。在EFG方法中,可以选择任何晶体取向。这意味着可以根据需要生产C平面,r平面,a平面或m平面晶体。该方法具有快速的生长速率,并产生高度均匀的晶体。