Ученые вырастили искусственный сапфир весом 60 кг
Метод выращивания кристаллов сапфира из расплава был разработан около ста лет назад Киропулосом. С его помощью можно было выращивать кристаллы весом до 10 килограммов, при температуре 2050 градусов по Цельсию.
Затем этот метод неоднократно усовершенствовался многими специалистами. Ученые из Северо-Кавказского государственного технического университета и Южного научного центра РАН также внесли в него несколько "ноу-хау". Они создали реактор установки для выращивания монокристаллов и систему управления ростовым процессом. За счет этого кристаллы получаются более совершенными с наименьшим количеством дефектов.
Сейчас в мире выращиванием сапфиров из расплава занимаются только четыре центра. Два из них находятся в Ставрополе. Как раз там и был выращен кристалл весом в 60 килограммов. На подходе еще один гигант - 80-килограммовый сапфир. Следующая задача, которую поставили перед собой ученые из СевКавГТУ и ЮНЦ РАН создать отечественную технологию выращивания кристаллов сапфира весом более 100 килограммов.
Эти исследования с каждым годом становятся все более важными. Многие зарубежные страны отказываются от использования ламп накаливания. К их числу, возможно, присоединится и Россия. Если на сапфировой подложке сделать светодиоды, а затем на основе их выпустить лампочки - то они потребляют в 10 раз меньше электроэнергии, чем лампы накаливания. Кроме того, гарантированный срок их службы - 40 тысяч часов.
Сапфир обладает уникальной твердостью и не растворяется в кипящих растворах самых агрессивных кислот, но сложен в изготовлении и обработке. Искусственный кристалл прозрачного цвета имеет форму цилиндра и напоминает бутылку. Пластинки, нарезанные из сапфира, используется для изготовления линз, иллюминаторов для космических аппаратов, сверхпрочных часовых стекол, имплантатов для ортопедии.
|
