サファイアの産業用途

サファイアはジュエリーに利用される貴重な石と呼ばれる満足度が高いですが、さらにその一流の機械的、光学的、熱的、電気的、化学的特性への道を利用する多くの商業的手段を持っています。サファイアを人工的に製造する方法は100年以上前に進歩しており、最先端の進歩により、より良い偉大なサファイアが継続的に生産されるようになったため、経済プログラムは増加し続けています。

サファイアの作成方法

サファイアは酸化アルミニウム(Al2O3)でできた結晶です。鉱物名はコランダムです。純粋なコランダムは無色透明ですが、少量の不純物が赤、青、黄、またはピンクの色相を与えることができます。濃い赤色のコランダムはルビーとして知られていますが、他の色はしばしばサファイアと呼ばれます。人工的に作られた赤以外の任意の色(無色透明を含む)のコランダムはサファイアとして知られています。

サファイアを合成する方法は、1881年にフランスの化学者オーギュスト・ヴェルヌイユによって開発され、1902年に公表されました。ヴェルヌイユ法では、炉内で酸化アルミニウム出力を2000°Cに加熱し、Al2O3のミスト状の液滴を生成します。その後、炉はゆっくりと冷却され、Al2O3が炉内のシードサファイア粒子に蓄積することを可能にする。ヴェルヌイユの時代には、この方法で10~15カラットのサファイアクリスタルを製造するのに約3時間かかりました。

その後、サファイアの優れた特性が産業用途として注目されるようになりました。合成サファイアの需要が高まるにつれて、チョクラルスキー、カイロプーロス、るつぼ、EFG法などの新しい製造方法が開発されました。EFG法では、任意の結晶方位を選択できます。これは、c面、r面、a面、またはm面結晶を必要に応じて製造できることを意味する。この方法は、速い成長速度を有し、非常に均質な結晶を生成する。