藍寶石晶體

化學成分為氧化鋁，化學式(α-Al2O3)，是由三個氧原子和兩個鋁原子以共價鍵型式結合而成，其晶體結構為六方晶格結構。

基本介紹

• 中文名：藍寶石晶體
• 外文名：Sapphire crystal
• 化學成分：氧化鋁
• 化學式：(α-Al2O3)

自然界藍寶石

在自然界中當藍寶石在生長時，晶體內含有鈦離子(Ti3+)與鐵離子(Fe3+)時，會使晶體呈現藍色，而成為藍色藍寶石(Blue Sapphire)。

當晶體內含有鉻離子(Cr3+)時，會使晶體呈現紅色，而成為紅寶石(Ruby)。又當晶體內含有鎳離子(Ni3+)時，會使晶體呈現黃色，而成為黃色藍寶石。

就顏色而言，單純的氧化鋁結晶是呈現透明無色的，因不同顯色元素離子滲透於生長中的藍寶石，因而使藍寶石顯出不同的顏色。

像海洋之星，非洲之星，天使之淚等都屬於天然寶石。

人工藍寶石

人工藍寶石的製作流程：準備原料→填充原料及架設晶種→爐體抽真空→爐體加熱（爐體加入鉬隔熱屏和鎢隔熱屏）→原料熔化→熔接晶種→晶頸生長→晶體生長→晶體與坩堝分離（這裡面的坩堝大多是耐高溫的。）→冷卻→取出晶體。世界上目前的長晶工藝主要有兩種，一種是源自前蘇聯的長晶工藝：泡生法；另一種是源自美國的長晶工藝：水熱交換法。

目前人造藍寶石重達450公斤。

化學性質

藍寶石晶體化學性質非常穩定，一般不溶於水和不受酸、鹼腐蝕，只有在較高溫度下(300℃)可為氫氟酸、磷酸和熔化的氫氧化鉀所侵蝕。

物理性質

藍寶石晶體硬度很高，為莫氏硬度9級，僅次於最硬的金剛石。它具有很好的透光性，熱傳導性和電氣絕緣性，力學機械性能好，並且具有耐磨和抗風蝕的特點。藍寶石晶體的熔點為2050℃，沸點3500℃，最高工作溫度可達1900℃。

套用

藍寶石晶體作為一種重要的技術晶體，已被廣泛地套用於科學技術、國防與民用工業、電子技術的許多領域。

比如透紅外視窗材料，微電子領域的襯底基片，雷射基質、光學元件及其它用途等。