人造蓝宝石产品概述

第一节 产品定义、性能及应用特点

一、产品定义、性能

人造蓝宝石是指由人工制造的氧化铝晶体。这种人造晶体的化学成分与相应的天然宝石一样，都是含有铁和钛等杂质的氧化铝。人造蓝宝石是大规模生产的物质。它不仅作为宝石的代用品，在工业上也有很多用途，可用于微电子技术、光学及仪表制造。蓝宝石晶莹剔透，比钢还坚硬，不怕化学物质腐蚀，抗辐射性能强。

人造蓝宝石、红宝石的性能

二、产品所属行业界定

根据中华人民共和国GB/T 16552—2003《珠宝玉石名称》，合成宝石与人造宝石属于人工宝石。人工宝石的定义是：完全或部分由人工生产或制造，用作首饰及装饰品的材料统称为人工宝石。

合在宝石是指完全或部分由人工制造并且自然界有已知对应物的晶质或非晶质体，其物理性质、化学性质和所对应的天然珠宝玉石基本相同。定名时必需在其所对应的天然珠宝名称前加“合成”二字，如“合成红宝石”，“合成祖母绿”等。例如：合成红宝石和合成蓝宝石的化学成份为Al2O3，矿物名称为刚玉，六方晶系，硬度9，相对密度3。90-4。00，折射率1。762-1。778，其物理性质、化学性质及光学特征与天然红宝石和蓝宝石基本相同，因此可称为合成宝石。据不完全统计，现今世界上已研究成功并投入批量生产的合成宝石达30多种，其中特别重要的有10余种。我们常见的合成宝石有人工合成的祖母绿、红宝石、星光红宝石、蓝宝石、星光蓝宝石、各种颜色的水晶、尖晶石、金红石、金绿猫眼、金刚石等。

人造宝石是指由人工制造且自然界无已知对应物的晶质或非晶质体。定名时必需在材料名称前加“人造”二字，如“人造钆镓榴石”、“人造钇铝榴石”等，但“玻璃”和“塑料”除外。人造宝石具有宝石的属性，可以用作宝石饰物，主要用于代替或仿造某种类型的天然宝石，如人造钛酸锶、人造钇铝榴石(YAG)、人造钇镓榴石(GGG)等以其高色散的特性，常用于仿钻石。

另外，近年来我国生产的稀土玻璃类宝石、玻璃猫眼、人造绿松石、人造珊瑚等均由玻璃材料制成，也属于人造宝石范畴。值得指出的是：合成立方氧化锆以前一直被列入人造宝石范畴，但根据珠宝玉石国家标准释义“立方氧化锆这类物质曾发现于天然锆石的包裹体中”，并且美国宝石学院(GIA)(Gem Refrence Guide)也将传统的所谓“人造立方氧化锆”划归为合成宝石，因此，人工生产的立方氧化锆应称之为“合成立方氧化锆”，属合成宝石范畴。

三、人造蓝宝石产品应用概况

1、产品主要应用领域

人造蓝宝石产品应用情况列表

2、产品应用成熟度分析

人们懂得合成蓝宝石的制作工艺已有一个多世纪的历史。它不仅应用于珠宝业，而且用于微电子技术、光学及仪表制造。蓝宝石晶莹剔透，比钢还坚硬，不怕化学物质腐蚀，抗辐射性能强。人造红宝石硬度很高，常被用来制造钟表的轴承，还可以用于固体激光器中；人造蓝宝石因能使紫外线和可见光通过，可用于制造光学仪器。目前人造蓝宝石已经广泛应用于多种行业，发挥着不可或缺的作用，同时人造蓝宝石的各种优良性能与应用领域还在不断的被研究人员发掘中，人造蓝宝石的应用成熟度很高。

第二节 发展历程

1877年法国化学家弗雷米将纯氧化铝粉末、碳酸钾、氟化钡和少量重铬酸钾作原料，在坩埚中经高温熔融8天，获得小颗粒红宝石晶体，这是人造红宝石的开端。

1885年在瑞士日内瓦出现一些品质优良的人造红宝石，据说是有天然红宝石碎片，加上增强红色的重铬酸钾等经高温熔融制成，和天然品性质相同．然而真正实现人工制造宝石并能投入规模化生产的要归功于法国化学家维尔纳叶。

维尔纳叶在1891年发明火焰熔融法，并用该法试制人造宝石，成功后又用纯净的氧化铝试验．在高温马弗炉中用倒置的氢氧吹管进行试验，含有少量氧化铬的纯净氧化铝细末慢慢落入火焰中熔化，滴在基座上冷凝结晶．经过十年的努力，1904年维尔纳叶正式制造出了人造红宝石，以后火焰熔融法逐渐完善，生产出的红宝石和天然品几乎无差别．该法一直沿用到现代，至今仍是世界生产人造宝石的主要方法，人称“维尔纳叶法”。现在只要数小时就能制造出100克拉以上的红宝石原石，外观呈倒梨形或胡萝卜形的人造刚玉晶体，质地纯净，颜色透明度甚至超过天然品，经济效益巨大．现代维尔纳叶法不仅能生产从浅粉红色至深红色的红宝石，还能生产各种颜色的蓝宝石，甚至还能生产带有星光的红宝石和蓝宝石，真是巧夺天工。

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