“来自天国的宝石”与高纯氧化铝

中国粉体网讯  近日，中国科学院上海微系统与信息技术研究所的科学家成功研制出一种人造蓝宝石作为绝缘介质的晶圆，为开发低功耗芯片提供了重要的技术支撑。该成果在国际学术期刊《自然》发表，引起了业内的广泛关注。 

蓝宝石在芯片上的应用并不新鲜，例如在LED衬底方面，相比于硅衬底、碳化硅衬底，蓝宝石衬底在器件稳定、制备技术成熟、不吸收可见光、透光率较好、价格适中等方面具有很明显的优势，有资料显示全球80%的LED企业釆用蓝宝石作为衬底材料。在一些工业场景中，凭借其硬度、光学特性，蓝宝石在光学仪器部件等方面也有很重要的应用。

此外，蓝宝石在另一个领域也备受关注，即珠宝领域。

“来自天国的宝石”

在珠宝领域，蓝宝石指由氧化铝（Al2O3）组成的宝石，属于矿物刚玉。蓝宝石的硬度非常高，达到莫氏硬度的9级，使其成为日常佩戴的最硬有色宝石之一。 

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传统上，蓝宝石象征着高贵、真理、真诚和忠诚。长达几个世纪的时间里，蓝宝石用于装饰皇室及神职人员的礼服。蓝宝石非凡的色彩是衡量其他蓝色的宝石——不论是托帕石还是坦桑石——颜色的标准。蓝宝石因其通透的深蓝色而得到“天国之石”的美称。

几个世纪以来，蓝宝石还一直与皇室和浪漫联系在一起。

1981年，当英国的查尔斯王子给了戴安娜·斯宾塞一枚蓝色的蓝宝石订婚戒指，更加强了这种浪漫的联系。戴安娜王妃风靡全世界，全世界都为她着迷，直至1997年香消玉殒。她的蓝宝石戒指在宝石的历史和神话故事和当代时事之间架起了一座联系的桥梁。

如今，蓝宝石在珠宝制作中广泛使用，尤其在订婚戒指领域备受青睐。

需要注意，蓝宝石是刚玉宝石中除红色的红宝石之外，其它颜色的刚玉宝石的通称，蓝色是其主流颜色。纯净的蓝宝石是无色的，大多数蓝宝石含有致色的微量元素才赋予了其五彩斑斓的颜色，包括蓝色、黄色、绿色、紫色、粉红色、橙色等。例如当微量元素是铁和钛时，其便是蓝色的蓝宝石。 

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另一方面，高品质的天然蓝宝石价格昂贵，让喜欢蓝宝石色彩的人们望而却步，于是，人工合成蓝宝石应运而生。蓝宝石合成有泡生法、导模法、热交换法、坩埚下降法、提拉法、熔焰法等诸多方法，无论何种方法，都离不开高纯度的氧化铝作为原材料，因此高纯氧化铝的制备对合成高品质蓝宝石意义非凡。

9月27日，中国粉体网将在江苏·扬州举办2024全国高纯氧化铝粉体制备技术及应用交流大会。来自新乡学院的陈玮教授将带来题为《高纯氧化铝与宝石》的报告，届时，陈玮教授将告诉我们高纯氧化铝在珠宝领域的重要应用。

专家介绍

陈玮，男，工学博士，教授级高工。2010年博士毕业于中南大学，获工学博士学位。1995年起在郑州轻金属研究院参加工作，一直从事新材料的研究开发工作，开发出超高压电器用关键材料、精细陶瓷，精细抛光关键材料，锂离子电池陶瓷隔膜关键材料等多项高新技术产品，全部实现产业化。

2018年7月就职于新乡学院。

目前主要从事新材料、锂电材料、高技术陶瓷、抛光材料的研究、开发与产业化工作。主持国家级项目4项，中铝公司科研项目10多项，发表科技论文20余篇，获得国家发明专利8项，获省部级一等奖2项，二等奖6项，2020年获得大学生挑战杯创业计划河南省特等奖，优秀指导教师，大学生挑战杯创业计划国家级铜奖。 

参考来源：

[1]科普｜蓝宝石的历史与文化：“来自天国的宝石”.宝石指南

[2]带你认识蓝宝石.华城珠宝

[3]央视财经、粉体大数据研究

（中国粉体网编辑整理/山川）

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