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  •     人造蓝宝石的化学成分主要是三氧化二铝,具有耐腐蚀,高硬度的物理特性,堪称地球上硬度最高的物质之一,它几乎不可能被刮花。蓝宝石单晶的制备工艺路线较多,其中比较典型有以下几种:提拉法(CZ),坩埚下降法,热交换法(HEM),泡生法(KY)。除了以上几项主流的方法外,还有温度梯度法(TGT)、焰熔法、导模法(EFG),水平结晶法(HDC)等。新冶集团采用的蓝宝石长晶工艺主要是泡生法导模法。泡生法(KY)是由美国Kyropouls发明,这种方法是将一根受冷的籽晶与熔体接触,如果界面的温度低于凝固点,则籽晶开始生长,为了使晶体不断长大,就需要逐渐降低熔体的温度,同时旋转晶体,以改善熔体的温度分布。也可以缓慢的(或分阶段的)上提晶体,以扩大散热面。晶体在生长过程中或生长结束时不与坩埚壁接触,这就大大减少了晶体的应力。导模法(EFG将原料置于钨钼坩埚中,借由高调波感应加热器加热原料使之熔化,于坩埚中间放置模具,利用毛细作用让溶体摊平于模具的上方表面,形成一薄膜,放下籽晶使之碰触到薄膜,于是薄膜在晶种的端面上结晶,形成与晶种相同结构的单晶,籽晶緩慢往上拉升,逐渐生长单晶,同时坩埚中供应熔体补充薄膜。

    广西11选五规则 www.4dh7.com 蓝宝石作为一种重要的技术晶体,由于优质人工蓝宝石晶体材料在0.2~5.50μm波段内具有较好的透光性,红外透过率几乎不随温度变化,对紫外线、可见光的透射率也很高,因此常用它来代替其它光学材料制作光学元件、透红外线光学窗片,并被广泛地应用于红外及远红外军用装备方面,如:应用于夜视红外和远红外瞄准镜、夜视摄像机等仪器和卫星、空间技术的仪器仪表中以及用作高功率激光器的窗口、各种光学棱镜、光学窗口、UVIR窗口及透镜、低温实验的观察口、航海航天航空用高精密仪器仪表等方面得到充分应用。蓝宝石应用具有广阔的前景,尤其是在电子消费和LED基础应用领域,随着蓝宝石生产技术的不断提高以及生产成本的持续降低,除了以往LED衬底的应用外,蓝宝石在近年广受各产业的关注,世界各国无不看好蓝宝石衬底商机。蓝宝石衬底主要是用在生产LED晶圆上的材料,具有高硬度、高介电系数、高热导系数等优越特性。目前可用于LED衬底的材料主要有硅、碳化硅、蓝宝石、氮化镓等。由于硅单晶和氮化镓晶格匹配太差无法商业化应用;碳化硅单晶成本价格较高,目前市价约是蓝宝石晶体的5倍以上,且只有美国科瑞公司掌握成熟技术,目前占市场应用不到10%;氮化镓单晶制备更是困难,虽然同质外延质量最好,但价格是蓝宝石晶体的数百倍。综上所述,预计在未来1030年范围,蓝宝石单晶仍然LED衬底材料的理想选择。除了应用在智能手机和穿戴式设备之外,还包括苹果、三星、LG等高端智能手机的相机镜头?;じ呛?/span>HOME键,蓝宝石基板更被市场期待可应用在光学、航天科技和军事等领域。

    从当前蓝宝石材料的应用来看,LED需求预计消耗200万到300万片的产能,而随着高端手机和平板镜头、home键应用的普及以及Apple watch的市场导入,蓝宝石材料的应用将越发广阔。目前,市场对于蓝宝石材料的低迷情绪主要在于GTAT 的破产。投资机构认为,蓝宝石此次阶段性失败的原因在于技术与成本控制,但从长期来看,只要存在新领域应用的可能,新材料生产的工艺、技术、成本等问题都会随着时间的迁移而被逐步消除。美国著名科技杂志《Popular Science》日前公布了一年一度的100项最佳科技成果,其中手机蓝宝石屏幕被评为十大最新技术之一。蓝宝石屏幕的出现将会减少屏幕的损坏,大大提高手机的耐用度。

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