蓝宝石晶体生长的秘密：探究高质量发展的路径

来源：【宁夏日报】

听上去高大上的蓝宝石，其实离我们的生活并不远。

6月19日，记者在天通（银厦）科技产业基地展示厅看到，展厅陈列着不同规格的蓝宝石晶棒及其加工而成的LED灯、手机屏、手表镜面、镜头、激光滤光片等，而生产出这些玲琅满目的产品的基础性材料——蓝宝石晶棒，则是以粉末状高纯氧化铝为原料制备而成。

“蓝宝石强度高、耐划伤、光透好，可用于相机保护盖；耐高温、耐腐蚀，被用于医用无影灯；介电损耗小，能精准测量人体生物信息，因此在智能手表中被广泛应用。”6月19日，天通银厦新材料有限公司副总经理康森介绍，蓝宝石是现代工业重要的基础材料。

天通银厦新材料有限公司厂区。

展示厅里，一块1000公斤级蓝宝石晶体占据了C位。

“天通银厦新材料有限公司具备全国量产规模最大的400公斤级A/C向蓝宝石晶体产能，从100公斤到1000公斤，历经5代技术的迭代升级。”康森说。

支撑技术升级的是巨额投入，该公司成立以来研发投入累计超过1.9亿元，组建的创新中心先后申请获批自治区企业技术中心、自治区工程研究中心、自治区技术创新中心等3个研发创新平台。

蓝宝石晶体能“长”到1000公斤，并不是简单延长生产周期。

“就像做米饭时，做1公斤米饭和100公斤米饭的区别不仅仅是换个大锅、多放些米。做的米饭多，保证每粒米均匀受热的难度将呈指数增长。”康森形象地说。1000公斤级别的晶体对生长环境的要求更严苛，涉及装备升级、工艺升级，以及氧化铝从液态变为固态过程中系统性的控制，还要提升外围设备运行环境的稳定性和可靠性。

每一个技术瓶颈都需要逐一攻破，经过几年创新突破，该公司不断挑战蓝宝石生长工艺的极限，攻克了“蓝宝石晶体无法C向生长”和“热场不稳定”两大业内公认的技术难题，实现了大尺寸晶体从生长机理、热场设计、生长工艺到成套装备的系列原创性技术突破。目前，天通银厦新材料有限公司已熟练掌握大尺寸蓝宝石生长技术。

晶体加工工厂里，工人正在操作设备。

蓝宝石硬度高，仅次于金刚石。大体量的蓝宝石“长”成了，如何切割、加工是天通银厦面对的另一个技术难题。

在晶体加工工厂，大尺寸蓝宝石晶体先被送到加工区，经历切割、研磨、抛光等一道道工序，产品表面光滑如镜。“我们对大尺寸晶体的多线切割、单面研磨、超精密抛光等关键技术进行了研究，已掌握了直径2英寸—12英寸蓝宝石衬底片加工能力。”康森介绍。

天通银厦的创新发展脚步铿锵有力，为扩大蓝宝石市场份额，提高产品附加值，天通（银厦）科技产业基地即将投产。康森介绍，依托蓝宝石晶体制造与加工基地，不仅能够实现生产规模的壮大、技术的创新发展，还能带动上游原材料的供应，同时带动中游蓝宝石生长加工设备向大尺寸和超精密方向转型升级，生产的产品还可以满足下游蓝宝石衬底领域的材料需求，形成蓝宝石材料制造加工的完整产业链。（宁报集团“高质量发展调研行”第二小分队记者 裴艳 见习记者 贺静/文 乔新宇/图）

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