CVD化学气相沉积法生长钻石和钻石薄膜
近十几年来 ， CVD化学气相沉积法生长钻石非常活跃 ， 美国Apollo公司用CVD同质外延技术不仅能生长钻石单晶厚膜 ， 也能生长单晶钻石 ， 并已打磨出0.25克拉的钻石（图3 ， 图4） 。随着厚膜的沉积厚度增加 ， 在不久的将来 ， 大单晶钻石块将成为现实 ， 这是很诱人的新技术 。
图3 Apollo公司CVD法合成钻石的炉子
图4 Apollo公司CVD法合成的0.25克拉钻石
2.大颗粒合成碳硅石（莫桑石 Moissanite）
十几年来 ， 合成碳化硅大单晶发展很快 ， 它是宽禁带第三代半导体基片的重要材料 ， 是生产耐高电压、耐高温、低功率损耗、大功率器件必备的基片材料 ， 受到国家的重视和支持 。目前批量生产出（75～80）mm×50mm的晶锭 ， 主要用于半导体工业 ， 其中有些晶锭不符合IT级要求的 ， 必然流向宝石业中 。它可以打磨出很美的合成碳硅石仿钻石 ， 比合成立方氧化锆更接近于钻石 ， 更受人们欢迎 。这是1996年以来合成宝石的新成员 ， 是合成宝石的重大新进展 ， 不过由于晶体生长技术要求高和单炉产量小 ， 在仿钻的性价比方面远不如合成立方氧化锆 ， 在近期内不会改变合成立方氧化锆用于仿钻石的主导地位 。
3.水热法合成红宝石、合成星光宝石和合成祖母绿宝石
十几年来在实验室开展水热法合成红宝石、合成星光宝石和合成祖母绿宝石的工作是很多的 ， 断断续续从未停止过 。首先为了更仿真 ， 克服焰熔法和提拉法合成的红宝石有明显的弧状生长条纹 ， 和串状气泡而开展了高温高压水热法的生长研究 。水热法主要模拟天然宝石成矿的条件 ， 以天然宝石晶片作为晶种（这点与助熔剂法生长红宝石的自发成核是不同的） 。所生长出的红宝石大块晶体 ， 既有六角形的生长条纹 ， 又有天然宝石岩相结构的假象 ， 这些晶体可打磨出5～8克拉 ， 甚至更大的红宝石戒面 。许多国家 ， 如俄罗斯、美国、印度、瑞士 ， 都不断有水热法红宝石、黄色蓝宝石等上市 ， 现在有些公司筹建70～100mm的耐腐蚀高压斧 ， 拟生长50～60mm的红宝石 ， 逐渐开拓出更仿真、更逼近于天然红宝石、蓝色和黄色蓝宝石 ， 星光宝石等 ， 创造批量生产的能力 ， 前景是乐观的 。
同样 ， 用水热法生长合成祖母绿宝石也很成功 。在美国、瑞士、俄罗斯和中国都能生长出大块祖母绿宝石 ， 目前只是市场需求不旺 ， 拉动有难度 ， 所以水热法生长祖母绿晶体进展缓慢 ， 没有投入大批量生产 。
4.用熔体提拉法、熔体泡生法和熔体热交换法研发无色蓝宝石
目前 ， 各国研发无色蓝宝石更是突飞猛进 ， 由于它具有红外透过率高、强度高和耐高温的特性 ， 在国防工业上有很好的应用空间 ， 可用作窗口材料和导弹头罩子等；在光电子技术上作氮化镓（GaN）镀膜基片 ， 是半导体照明工程的重要材料 ， 质量要求达到IT级水平 ， 需求量很大 ， 许多国家有关公司正在努力开发 。目前用提拉法可生长直径120～200mm的无色蓝宝石大单晶；用泡生法可生长直径200～250mm重25～30kg的无色蓝宝石（图5）；用热交换法已生长出世界上最大的蓝宝石直径34cm重68kg（图6） 。我国虽有多家公司积极研发大直径蓝宝石晶体 ， 也大有进展 ， 但还没有量产的规模 ， LED用的基片基本上还是靠进口 。
5.合成长余辉人造夜光宝石
长余辉人造夜光宝石是我国北京华隆亚阳公司在1996年研发成功的 ， 命名为“庆隆夜光宝石” ， 已获得中国、美国、韩国等国的发明专利 。它的性能优异 ， 无放射性 ， 余辉亮度高 ， 时效长 ， 优于天然“夜明珠” 。已研制出颜色有绿色、蓝绿色、乳白色、红色和紫色等人造夜光玉 ， 大块人造夜光玉可供雕刻大型工艺品 。目前已大量生产 ， 供不应求 ， 有望形成产业化 。
图5 熔体泡生法生长蓝宝石大晶体
直径95mm和110mm ， 高150mm
图6 热交换法生长直径34cm的蓝宝石

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