一、藍(lán)寶石的介紹
藍(lán)寶石(Sapphire)是一種氧化鋁(α-Al2O3)的單晶,，又稱為剛玉,。藍(lán)寶石作為一種重要的技術(shù)晶體,，已被廣泛地應(yīng)用于科學(xué)技術(shù)、國(guó)防與民用工業(yè)的許多領(lǐng)域,。藍(lán)寶石晶體具有優(yōu)異的光學(xué)性能,、機(jī)械性能和化學(xué)穩(wěn)定性，強(qiáng)度高,、硬度大,、耐沖刷，可在接近2000℃高溫的惡劣條件下工作,。藍(lán)寶石晶體具有獨(dú)特的晶格結(jié)構(gòu),、優(yōu)異的力學(xué)性能、良好的熱學(xué)性能,。
二,、藍(lán)寶石晶體的主要用途
廣泛的應(yīng)用于紅外軍事裝置、衛(wèi)星空間技術(shù),、高強(qiáng)度激光的窗口材料,。成為實(shí)際應(yīng)用的半導(dǎo)體GaN/Al2O3發(fā)光二極管(LED)、大規(guī)模集成電路SOI和SOS及超導(dǎo)納米結(jié)構(gòu)薄膜等最為理想的襯底材料,。
用于半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè),，如LED，LED能使發(fā)光效率提高近10倍,，壽命是傳統(tǒng)燈具的20倍以上,，兼有綠色、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn),。目前能用于商品化的襯底只有兩種,，即藍(lán)寶石和碳化硅襯底。目前全球80%LED企業(yè)采用藍(lán)寶石襯底,，其原因是碳化硅價(jià)格昂貴,。
用于民用航天,、軍工等,，如透波窗口、整流罩,、光電窗口,、護(hù)板、陀螺,、耐磨軸承等部件,。軍用光電設(shè)備，如：光電吊艙,、光電跟蹤儀,、紅外警戒系統(tǒng),、潛艦光電桅桿等。
藍(lán)寶石晶體在民用領(lǐng)域的應(yīng)用,，如條碼掃描儀的掃描窗口,，永不磨損型雷達(dá)表的表蒙，紡織工業(yè)的纖維導(dǎo)絲器,，照相機(jī)外護(hù)鏡頭,，耐磨軸承。
三,、世界各國(guó)的LED產(chǎn)業(yè)政策：
LED是新一代光源,，被公認(rèn)為是21世紀(jì)最具發(fā)展前景的高技術(shù)領(lǐng)域。目前,，世界各個(gè)主要國(guó)家和地區(qū)紛紛制定LED技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展計(jì)劃,。
日本在1998年就制定了“21世紀(jì)光計(jì)劃”；歐盟從2000年7月,，實(shí)施了“彩虹計(jì)劃”,，在此基礎(chǔ)上，與2004年7月又啟動(dòng)了“固態(tài)照明研究項(xiàng)目”,，成立了“歐盟光電產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟”,；韓國(guó)在2000年制定了“氮化鎵半導(dǎo)體開(kāi)發(fā)計(jì)劃”，成立了光產(chǎn)業(yè)振興會(huì),；美國(guó)在2001年啟動(dòng)的“下一代照明計(jì)劃（NGLI）”及2002年設(shè)立的“國(guó)家半導(dǎo)體照明研究計(jì)劃”列入了能源法案,；中國(guó)在2003年6月17日正式啟動(dòng)了“國(guó)家半導(dǎo)體照明計(jì)劃”；2006年10月,，中國(guó)科技部啟動(dòng)“十一五”半導(dǎo)體照明工程“863”計(jì)劃,，對(duì)半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)以更大的支持。
四,、藍(lán)寶石晶體的主要原料及其生產(chǎn)方法
生產(chǎn)藍(lán)寶石晶體主要原料為5N高純氧化鋁,。氧化鋁原料純度是最重要的參數(shù)，純度5N的原料和4N6的長(zhǎng)晶原理上說(shuō)自然是雜質(zhì)要少,，可以減少一定的位錯(cuò)密度和顯色等,。
五、全球照明政策
在各國(guó)LED照明政策的推動(dòng)下,，白熾燈的淘汰已經(jīng)在進(jìn)行,。白熾燈禁用法律已經(jīng)在全球開(kāi)始實(shí)行。
2011年：阿根廷,、澳大利亞,、新西蘭、法國(guó),、意大利和菲律賓生效,；
2012年：英國(guó),、芬蘭、荷蘭生效,；
2013年：在日本和加拿大生效,；
2014年：在美國(guó)生效；
2017年：在中國(guó)生效,。
六,、藍(lán)寶石在半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用
筆記本電腦、液晶電視,、照明,、手機(jī)顯示器的背光源。
七,、高純氧化鋁的生產(chǎn)方法
目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)高純氧化鋁的主流技術(shù),。
1、多重結(jié)晶法：硫酸鋁銨熱解法和碳酸鋁銨熱解法
2,、醇鹽水解法：異丙醇鋁法和膽堿法
3,、直接水解法：鋁跟水直接反應(yīng)生成氫氧化鋁，水解過(guò)程在全密閉有機(jī)內(nèi)襯環(huán)境中進(jìn)行,，不添加任何催化劑,。
