導航:首頁 > 集團股份 > 巨化集團公司興化公司晶體材料廠

巨化集團公司興化公司晶體材料廠

發布時間:2022-02-21 12:49:08

『壹』 巨化集團公司怎麼樣

簡介:巨化集團公司原名衢州化工廠,創建於1958年5月。1984年8月更名為衢州化學工業公司。版1993年經國家經貿權委批准組建巨化集團公司。公司是全國最大的氟化工先進製造業基地和浙江省最大的化工基地,目前已形成以衢州、寧波、舟山、諸暨、江蘇等為生產基地的功能布局雛形。

『貳』 浙江衢州巨化集團,工作環境和待遇怎麼樣

呵呵來,你是本科還是專科學歷啊自?如果是專科的話來這里就有點吃虧了,因為大專生就是最基層的倒班工人,當然除了從事儀表或是機修工種外,其他的工種都是倒班的,而且環境不是很好,各種氣體味道很重。至於待遇,工資扣了五險一金外,只能拿到1000多點,屬於那種餓不死,但是永遠都吃不飽的。專科生最好多考慮考慮,女生的話到是挺歡迎的,因為這里單身漢比較多,呵呵呵~~··

『叄』 巨化集團公司

王峰濤,1955年1月出生,浙江省委黨校在職研究生文化,高級經濟師。現任巨化集團公司總經理、專副董事長、屬黨委副書記。
曾任衢州化學工業公司電化廠聚氯乙烯車間副主任、主任,巨化集團公司電化廠副廠長、廠長,巨化集團公司董事、副總經理、副總經理兼建設部部長,中化藍天集團有限公司副總。「發展以人為本,把人的生存環境、工作環境、發展環境放在第一位。」致力把企業打造為新材料、新能源、新環保、新用途產品的一流供應商和現代製造業優質服務商,全國乃至全球領先的氟硅新材料產業基地。

『肆』 九江佳華壓電晶體材料有限公司怎麼樣

九江佳華壓電晶體材料有限公司是2008-07-08注冊成立的其他有限責任公司,注冊地址位於修水縣湘竹村(湘竹電站內)。

九江佳華壓電晶體材料有限公司的統一社會信用代碼/注冊號是91360424674996115P,企業法人林春樹,目前企業處於開業狀態。

九江佳華壓電晶體材料有限公司的經營范圍是:壓電晶體材料及相關製品生產、加工、銷售。(依法須經批準的項目,經相關部門批准後方可開展經營活動)。

通過愛企查查看九江佳華壓電晶體材料有限公司更多信息和資訊。

『伍』 巨化下屬公司有哪些

浙江衢州的巨化嗎?
|寧波巨化化工科技有限公司 | 控股子公司 | - |100.00| 是 |
|浙江衢化氟化學有限公司 | 控股子公司 | - |98.00 | 是 |
上海巨騰實業有限公司 | 控股子公司 | - |95.00 | 是 |
|浙江蘭溪巨化氟化學有限公司 | 控股子公司 | - |79.00 | 是 |
|浙江凱聖氟化學有限公司 | 控股子公司 | - |76.00 | 是 |
|浙江衢州巨塑化工有限公司 | 控股子公司 | - |74.50 | 是 |
|景寧塑眾化工貿易有限公司 | 控股孫公司 | - |70.00 | 是 |
|浙江巨邦高新技術有限公司 | 控股子公司 | - |62.50 | 是 |
|巨化集團公司 | 控股股東 | 31689.00 |56.91 | 是 |
|浙江衢州巨泰建材有限公司 | 控股子公司 | - |55.00 | 是 |
|廈門巨達貿易有限責任公司 | 控股子公司 | - |55.00 | 是 |
|浙江凱恆電子材料有限公司 | 控股孫公司 | - |51.00 | 是 |
|浙江巨鑫化工有限公司 | 控股子公司 | 1168.00 |51.00 | 是 |
|上海巨化實業發展有限公司 | 聯營公司 | - |40.00 | 否 |
|衢州巨化華辰物流有限公司 | 聯營公司 | - |35.00 | 否 |
|淅川縣九信電化有限公司 | 聯營公司 | - |30.00 | 否 |
|浙江晉巨化工有限公司 | 聯營公司 | - |30.00 | 否 |
|宜昌市巨化實業發展有限公司 | 聯營公司 | - |30.00 | 否 |
|浙江衢州巨化昭和電子化學材料| 聯營公司 | - |29.00 | 否 |
|有限公司 | | | | |
|巨化集團公司廣州經銷中心 | 同一控股股東 | - | - | 否 |
|巨化集團公司錦綸廠 | 同一控股股東 | - | - | 否 |
|衢州化學工業公司上海得邦公司| 同一控股股東 | - | - | 否 |
|浙江巨化新聯化工有限公司 | 同一控股股東 | - | - | 否 |
|巨化集團公司汽車運輸有限公司| 同一控股股東 | - | - | 否 |
|巨化集團公司工程有限公司 | 同一控股股東 | - | - | 否 |
|浙江巨化塑膠有限公司 | 同一控股股東 | - | - | 否 |
|浙江華東巨化物流有限公司 | 同一控股股東 | - | - | 否 |
|寧波經濟技術開發區巨龍貿易服| 同一控股股東 | - | - | 否 |
|務有限公司 | | | | |
|巨化集團公司制葯廠 | 同一控股股東 | - | - | 否 |
|巨化集團公司再生資源開發中心| 同一控股股東 | - | - | 否 |
|巨化集團公司杭州公司 | 同一控股股東 | - | - | 否 |
|浙江南方工程建設監理有限公司| 同一控股股東 | - | - | 否 |
|浙江巨化電石有限公司 | 同一控股股東 | - | - | 否 |
|浙江巨化化工礦業有限公司 | 同一控股股東 | - | - | 否 |
|浙江巨化集團進出口有限公司 | 同一控股股東 | - | - | 否 |
|浙江工程設計有限公司 | 同一控股股東 | - | - | 否 |
|巨化集團公司興化實業有限公司| 同一控股股東 | - | - | 否 |
|浙江巨聖氟化學有限公司 | 同一控股股東 | - | - | 否 |
|浙江巨化工聯對外貿易有限公司| 同一控股股東 | - | - | 否 |
|浙江衢州巨化氣霧有限公司 | 同一控股股東 | - | - | 否 |
|寧波巨環工貿實業有限公司 | 同一控股股東 | - | - | 否 |
|溫州衢化東南工貿公司 | 同一控股股東 | - | - | 否 |
|浙江巨化建化有限公司 | 同一控股股東 | - | - | 否 |
|金華巨金化工有限公司 | 同一控股股東 | - | - | 否 |
|深圳巨化華南投資發展有限公司| 同一控股股東 | - | - | 否 |
|巨化集團公司設備材料公司 | 同一控股股東 | - | - | 否 |
|巨化集團建德礦業有限公司 | 同一控股股東 | - | - | 否 |
└——————————————┴———————┴—————┴———┴——┘

『陸』 蘭台湖北晶體材料有限公司怎麼樣

蘭台湖北晶體材料有限公司是2016-06-13在湖北省宜昌市開發區注冊成立的有限責任公司(自然人投資或控股的法人獨資),注冊地址位於宜昌高新區蘭台路19號。

蘭台湖北晶體材料有限公司的統一社會信用代碼/注冊號是91420500MA48AERC4A,企業法人上官東方,目前企業處於開業狀態。

蘭台湖北晶體材料有限公司,本省范圍內,當前企業的注冊資本屬於一般。

通過網路企業信用查看蘭台湖北晶體材料有限公司更多信息和資訊。

『柒』 我國人工寶石產業發展現狀及有關的幾個問題

陳汴琨

作者簡介:陳汴琨,中寶協人工寶石專業委員會第一、二、三屆主任委員,原北京航空航天大學材料科學和工程系教授。

一、我國人工寶石產業概況

中國的人工寶石產業起源於20世紀50年代後期,最初,發展此類產業的目的不是為了美化生活,而是為了滿足工業上(尤其是軍工部門)的需要。例如在1958年前後,為了發展精密儀器儀表工業,引進了國外(主要是蘇聯)生長紅藍寶石的工藝技術,其中主要是焰熔法生長紅寶石梨晶技術和設備,60年代初開始生產出寶石晶體並用以製造儀表軸承。高峰時期曾有20多家焰熔法合成寶石工廠,能生長出紅、藍、黃等十幾種顏色的剛玉系列寶石(包括星光剛玉寶石),尖晶石系列以及金紅石和鈦酸鍶等仿鑽石人造寶石。自此開啟了中國人工寶石產業的先河。

但是,作為美化、裝飾生活的人工寶石產業的規模化發展,嚴格地說,是從20世紀80年代初改革開放以後才開始的。隨著人民生活水平的提高,對裝飾美化生活的寶石飾物的需求也急劇增加,加上國外原本就有很高的需求,人工寶石晶體產業自然也就跨越了僅僅局限於工業和科技行業的門檻,步入了千家萬戶,成為深受普通大眾喜愛的裝飾用消費商品。資料表明,到2005年止,我國珠寶首飾加工企業(包括人工寶石)具一定規模的有5000多家,珠寶玉石加工及零售的專業廠、店超過3萬個,從業及相關人員300多萬,2005年國內銷售總額達1400億元,出口創匯54.9億美元,其中國營或國營控股企業在全國珠寶首飾企業總數中不足10%,產值不足10%,非公有制企業佔90%以上。其間,人工寶石產業也有了很大的進展。人工寶石是在實驗室和工廠中合成或生長出來的,它的生產量可以根據市場的需要進行調節。從仿製已有的天然寶石來說,人工寶石的目標是力求達到相應天然寶石中檔次最高、質量最好,且最美觀漂亮的品相。自然,人工寶石的價格比相同質量的天然寶石便宜很多。且由於其非常漂亮,可以做出許多不同的款式,適合於普通大眾佩帶和使用,具有廣泛的群眾基礎,彌補了由於天然珠寶的礦產資源有限,尤其是高檔寶石及其優質品更少,且價格昂貴,很難滿足市場上廣大人民群眾對流行時尚飾品的大量需求的不足之處。舉例來說,鑽石的稀少和價格昂貴眾所周知,一隻鑲嵌有大量鑽石的手錶(俗稱滿天星)價值數十萬元人民幣;而如果用外觀性能相近似的合成立方氧化鋯鑲嵌,則只需數百元人民幣,其普及率自然很高。

我國人工寶石產量雖然沒有專門機構精確統計,但人工寶石不同專業的專家對本行業的生產量還是比較清楚的。下面是幾類人工寶石的專家提供的資料:截至2005年9月,我國有合成立方氧化鋯晶體用的冷坩堝生長爐205台,每爐能生產400kg,年總生產能力達到12300t左右,但開工率不足,實際年生產量6000t左右,用以磨製的合成立方氧化鋯顆粒約120億粒/年,居世界第一;截至 2000年底,我國年產合成水晶1760t,居世界第一;焰熔法合成紅寶石和無色藍寶石,截至 2004年9月統計,年產量已經達到235t,若加上福建屏南鑫磊晶體有限公司新建的300t焰熔法紅寶石投產,那麼總產量可望達到年產量 535t,在世界上也排名第一;截至 2002年中,我國人工合成工業磨料級金剛石年產量達到12億克拉以上,也是世界第一;根據2006年7月底所得到的信息,我國人工合成金剛石已不限於只能作為磨料的粉體,而是可以作到厚1mm左右,面積100cm2左右,重量為150克拉的塊體,只不過價格還偏高,這樣一塊金剛石原料價格大概為1萬元人民幣。另外,2004年,我國的玻璃質仿金星石年產量達到 600t,由於產量高、質量好、價格便宜,義大利和日本的同類產品被擠出了中國市場,其產量也是世界第一;由我國科技工作者自主創新開發的產品,如人工合成的人造夜光玉、摻雜稀土改性的高折射率玻璃質人工寶石(俗稱稀土玻璃)等,也是世界第一。僅就這些數據,可以自豪地說,我國人工寶石的產量名列世界前茅乃至世界第一是完全有科學根據的,是當之無愧的。

二、有關今後我國人工寶石產業發展的幾個問題

1.人工寶石產業如何在今後能繼續發展,成為可持續發展的產業經濟

作為我國市場經濟一部分的人工寶石產業,其產業鏈大致由如下幾部分組成(圖1)。

圖1 人工寶石的產業鏈組成

在一般情況下,只要不發生意外,例如戰爭、自然災害等,世界各國對人工寶石的需求不會間斷,且總是不斷地呈現增長的態勢。但需求的關系並非直線發展,而是一種在市場規律作用下自動抑揚調控的動態平衡。但是,人工寶石產業之所以近20年來在我國得到長足的進展,主要依靠的是在我國能獲得廉價而熟練的勞動力和相對低廉的能源供應,從而能獲得更高的利潤。是一種由外向內(例如由香港經廣州再伸展至梧州),從高能價地區(如北京、上海等大城市)向偏僻的低能價地區(如廣西資源縣、四川雅安市等)轉移的勞動密集型產業,而不是一種自主開發以創新為主的高科技產業。即使是晶體生長技術,也是屬於較成熟的能大批量生產晶體的技術的移植、改進和開發,且市場掌握在外商手中,從而隨著產量上升價格反而一降再降。例如:人工合成立方氧化鋯晶體在20世紀80年代中期我國剛投放市場時,每千克價格為800~1000元人民幣;而20年後的今天,每千克價格已降至 80至100元人民幣,下降至原來的

,以至於只剩下非常微薄的利潤空間留給生產廠家和工人。必須看到的是,隨著時間的流逝,即使是這種低利潤、高度勞動密集型的加工形式,其加工利潤也還將隨銷售價格的內部競爭而愈來愈小,以至於趨於極限。但生產者又必須得到一定的利潤才能維持企業的生存,那麼,出路何在呢?根據國內外的發展道路和經驗,出路在於:在保持現有品牌的基礎上,開拓發展具有高技術含量,能帶來更高效益和更高附加值的生產技術和工藝設備,以及相關產業鏈。例如:加工大量消費旺盛的玻璃質仿鑽石產品,在國外(奧地利、捷克等)早已不用人工方法切磨,而是直接用自動化機械設備將玻璃棒從切割至琢磨、拋光一次性完成(每小時約生產40萬顆);為提高折射率而採用的亭部鍍金屬(鋁、銅等),也是在真空鍍膜機中成千上萬粒一次性鍍成,其效率大大超過人工加工,目前我國也高價從國外引進了數條此類生產線,其效益明顯高於投資於設備的成本。對於合成立方氧化鋯的加工:目前,自動磨削、拋光設備從 20世紀80年代開發至今,幾經反復,也終於問世,其效率也遠高於人工加工,今後將逐漸減少對手工加工製品的依賴是必然的趨勢。

又如:用焰熔法生長的紅寶石和藍寶石,其價格雖較提拉法生長的紅寶石和藍寶石便宜,但因其內部缺陷多、尺寸小,不能用作 LED光源材料基片,更不能用作導彈窗口材料等高科技、高附加值產品,因而即使提拉法所需設備的一次性投資較焰熔法高,但所產生的效益和利潤將十倍乃至百倍高於焰熔法生產的剛玉類寶石。目前,浙江衢州市巨化集團公司下屬的晶體材料廠所走的正是這樣一條道路,並且得到了巨大的進展。

對於時尚飾品而言,正在不斷地推陳出新。根據時尚的需求,不斷地設計和製造出一批又一批新穎的更新換代產品,以滿足顧客不斷變化的口味,是企業得以生存、發展的關鍵。在這方面,浙江義烏的「新光飾品有限公司」所走的道路為我們樹立了一個樣板和典範。該公司現為全國最大的時尚飾品生產企業,他們已獨立開發出錫-鉛合金、爪鏈合金、銅-銀合金等五大系列鑲有玻璃仿鑽石品、合成立方氧化鋯等人工寶石20餘類、30多萬種款式的產品,銷售網路覆蓋全國,產品遠銷海外70多個國家和地區。2005年9月,新光飾品被認定為「中國名牌」產品。據介紹,公司現有職工5600人,每天僅生產使用玻璃仿鑽石就達500萬粒,僅每天把這些玻璃仿鑽石品粘到飾品上的人就需要約600人。公司之所以取得如此巨大的成績,重要的一點是公司擁有一支強大的設計隊伍,不斷地開發出新款式的飾品。走進公司的樣品陳列室,人們都不能不為那精巧玲瓏、琳琅滿目、熠熠生輝的各種各類飾品所吸引,飾品令人目不暇接,而且價格合理,顧客盈門,產品暢銷海內外。

總之,企業發展到一定規模後,要得到持續的發展,一定要高度重視自主開發創新,需投入一定的資金和精力,有一個獨立的研發部門,不斷地推陳出新,推出符合不斷變化的市場需求,進一步引導市場需求的新產品,才能立於持續發展的不敗之地。

2.如何將我國的人工寶石產業打造成為綠色環保型產業

隨著國內外對生態環保、生命健康愈來愈高的重視和要求,人們對導致環境污染的各種因素(諸如大氣排放、污水排放、生活環境中的重金屬污染等)要求愈來愈嚴,指標愈來愈高,在經濟發達的歐美、日本等地尤其更甚。

在污染源中,與人工寶石行業關系密切的莫過於重金屬污染。所謂重金屬,是指密度在5g/cm3以上的金屬,如金、銀、銅、鉛、鋅、鎳、鈷、鎘、鉻和汞等共45種,而從環境污染角度來看,所指的重金屬,實際上主要是指汞、鎘、鉛、鉻以及類金屬砷等生物毒性顯著的重金屬。其中,與人工寶石行業關系最為密切的重金屬是鉛,例如:飾品中大量使用的玻璃質仿鑽石,俗稱「水鑽」,其主要成分即為含鉛量高達20%以上的鉛玻璃,加入鉛的目的是為了提高折射率,這種玻璃有時在市場上又稱「水晶玻璃」,可以作飾品也可以作擺件,市場銷售量很大。又如,目前市場上時尚飾品中,各種鑲玻璃仿鑽石的金屬材料製成的飾品,由於價格較金、銀飾品低廉很多,且款式眾多,很受大眾喜愛,已大量出口至歐美各國,但飾品中主要的金屬成分則是鉛-錫合金,鉛含量達30%以上。此外,在各類塑料製品中(包括玩具、飾品、包裝盒等),為了抗老化脆裂,往往加入氧化鉛作為增塑劑,含量在百分之幾范圍內。由此可見,鉛在人工寶石行業中的應用是非常廣泛的。

鉛對人體健康的危害,是通過鉛進入人體來產生作用的。鉛可以通過皮膚接觸和口腔、呼吸道進入人體,鉛能與多種器官親和,對神經、血液、消化道、心腦血管、泌尿道等多個系統造成損害,嚴重影響人體新陳代謝。它堵塞金屬離子代謝通道,造成低鈣、低鋅、低鐵,且導致補充困難。體內的鉛靠人體自身排除是很慢的,在不繼續接受鉛污染的條件下,骨骼內的鉛要經過 20年才能排除一半。因此鉛中毒損害人體器官是終身的,不可逆的。

在人工寶石及飾品的生產企業中,鉛主要是以粉塵和煙霧的形式通過呼吸道和消化道進入人體的;對消費者來說,主要是通過皮膚接觸進入人體。鉛進入人體後即進入肝臟,小部分由膽汁排入腸內,隨糞便排出體外;另一部分則進入血液,隨血液先分布在各個組織里,以肝、腎中含量最高,隨後以不溶於水的磷酸鉛形式沉澱在骨骼和頭發等處。急性鉛中毒臨床表現為惡心、嘔吐、腹絞痛和便秘等胃腸道症狀。慢性鉛中毒,患者早期症狀是乏力,肌肉、關節酸痛,腹痛和神經衰弱症狀等,隨著病情加重,還可出現貧血、腹絞痛、胃下垂、腎功能衰退等更嚴重的症狀。此外,高濃度鉛接觸還會引起女性不孕、流產、死產,還可由母體經胎盤、乳汁傳遞給胎兒或幼兒。總之,鉛對人類健康的影響十分嚴重,危害巨大。因此,國內外已將鉛列為對人體健康危害最大的四種重金屬之一。從2006年7月1日起,歐盟開始執行在2003年就制定出的標准和法律:在家用電器、玩具、焊接材料、時尚飾品乃至電腦中,禁止使用含鉛等六類超標的有害重金屬材料,這一法律稱為ROHS標准,又稱為ROHS環保指令或無鉛指令認證,該指令主要針對的是電氣和電子類產品,但也包括玩具、鍾表及體育用品等。這就意味著從此之後,大量的機、電產品以及含鉛的人工寶石及時尚飾品等將不再允許從我國出口至歐洲。據估計,對我國出口至歐洲產品金額的損失可能高達560億美元。其中自然包括人工寶石及其深加工製品,因為出口的飾品中相當一部分是銷往歐盟的。

除了重金屬污染外,在人工寶石及時尚飾品行業中,還存在其他的污染源,如電鍍中還採用有劇毒的氰化物,磨製寶石中的粉塵污染,磨削廢料的傾倒污染,等等。由此可見,如何將我國的人工寶石行業打造成綠色生態環保型行業,是一項刻不容緩的任務。它不僅關繫到人民的健康,還直接影響到產品的生產、銷售和出口,是關繫到企業生存的大問題。

為此,首先應當進行的工作是與國際接軌,根據我國國情和國內有關的法律、政策及標准,制定出相應的行業標准和國家標准,同時也應制定出相應的檢測方法和標准,以及產品標志等。當然,更重要的仍然是如前所述的,建立自己的創新、開發機制,不斷開發出新的綠色環保型產品,例如,開發飾物用低熔點金屬,用不含鉛的錫-銅-鋅或錫-銅-銀系合金來代替,等等。

3.如何將人工寶石產業構建成為循環經濟產業鏈的重要組成部分

為了使我國的人工寶石產業能成為不斷壯大的可持續發展產業,除了市場需求這一第一要素外,如何盡可能促使其融入我國的循環經濟產業鏈也是十分重要的。例如:對於人工寶石的晶體材料生產,諸如紅寶石、藍寶石、合成立方氧化鋯、尖晶石等,都是高能耗產業,在能源緊張的今天,註定會受到能源價格的制約。因此,國內外紛紛將上述晶體生長企業遷往低能源價格的地點,但這還不能構成循環經濟,還要獨辟蹊徑,在這方面做得較好的企業可以福建屏南縣的鑫磊晶體材料公司(簡稱鑫磊公司)為例:該公司附近的某化工廠生產時排出大量有毒的廢氯化氫氣,過去一段時間一直向大氣排放,污染十分嚴重,被列為全國「十大污染案例」之一,鑫磊公司與中國科學院大連化學物理研究所合作,將廢氣分解成可回收的氯氣和氫氣,每年可消除相當於2t左右劇毒的氯氣,並回收成可利用的含氯化合物。回收的可燃燒的氫氣約3000萬立方米/年,約摺合成年生產1.65億千瓦·時的電能,相當於年生產300t焰熔法紅寶石(或藍寶石)晶體所需能耗,既消除了污染,又獲得了大量低價能源,所創年產值可達1.5億元人民幣左右。所生產的剛玉系列晶體除作為人工寶石外,還可進一步作為節能燈LED基片晶體的原材料,從而構成一條循環經濟的生產鏈。目前,鑫磊公司已被福建省和國家發改委列為循環經濟產業的典型和樣板。

同樣,磨製寶石的廢棄粉料如果任其隨便丟棄和排放,也會成為污染源。目前,我國環保衛生部門正就土壤和河流中的難分解微細顆粒物的含量,諸如SiO2,Al2O3,ZrO2,TiO2等制定防污染限量標准,因此,如何回收利用磨製大量人工寶石過程中所留下的廢棄粉料,必然是重要的課題。實際上,廢棄的各類粉體,雖然是各種磨削中廢料的混合物,成分復雜,但仍然是以無機氧化物為主,有機物質只佔少數,只要在800℃以上高溫煅燒,有機物即可全部去除。剩餘粉料經研磨機反復研磨,即可達到超微細粒度,可以用作為:①遠紅外線保暖纖維或泡沫塑料、遠紅外陶瓷甚至美容化妝品的主要原料;②工業上的隔熱保溫材料;③建築材料中隔熱塗料原料。其價格隨著粒度的減小而增加,最高可到200~300元/千克。

三、人工寶石專業委員會今後在人工寶石產業中的定位和作用

人工寶石專業委員會是中寶協下屬的分支結構,根據中寶協章程,在新一屆委員會成立後的未來幾年內,將著重抓如下的幾項工作:

1)繼續加強與國內外人工寶石行業內同仁們的聯系,做好為廣大企事業單位的相關服務工作,諸如收集、統計、分析、發布行業信息等。

2)積極組織並參與品牌培育和推薦工作。

3)配合國家的有關職能部門,制定出有關產品的各種質量標准和規范。

4)積極協助並組織對需要幫助的企業進行技術改進、人員培訓、科普教育方面的技術服務工作。

5)做好橋梁和紐帶作用,組織商貿洽談會,組織國內企業參與國際市場競爭。

『捌』 熔體泡生法生長高質量藍寶石的原理和應用

孫廣年於旭東沈才卿

第一作者簡介:孫廣年,中寶協人工寶石委員會第一、二屆委員,第三屆副主任委員,浙江省巨化集團晶體材料廠廠長。

一、引言

材料科學是現代文明的三大支柱(能源、信息、材料)之一,是人類文明的物質基礎。晶體生長屬於材料科學范疇並且是它的發展前沿。業已證明,一些高新科學技術的發展,無一不和晶體材料密切相關;軍事工業的發展,例如導彈、無人駕駛飛機、潛艇、人造衛星及宇宙飛船等的窗口材料都需要晶體生長的優質材料,這些材料的好壞決定著技術水平的高低,而且只有在材料方面有所突破,才能希望相關技術有所突破。高質量的無色藍寶石由於它的特殊優良性能,有著非常廣泛的用途,例如藍寶石單晶具有獨特而優良的物理化學性質,特別是在0.2~5.0μm波段有良好的透光性,可廣泛用於紅外軍事裝備、衛星和空間技術等領域。由於藍寶石晶體的電介質絕緣、有恆定的介電常數等特性,使其成為應用最廣泛的襯底材料之一。為此,世界各國都在想方設法進行研究和生產。浙江省巨化集團公司晶體材料廠經過多年的努力,用熔體泡生法和熔體提拉法相融合的技術生產出了高質量的無色藍寶石,已生產出直徑達到220mm以上,重28kg以上,不僅可以用於軍事工業的窗口材料,也可以用於襯底材料和發光二極體(LED)節能環保行業,具有無限的潛力和發展前景。

二、高質量藍寶石晶體生長技術簡要

藍寶石是剛玉寶石的一種,除了紅色的紅寶石以外,其他剛玉寶石都叫藍寶石。無色藍寶石是藍寶石中的一種,化學成分為三氧化二鋁(Al2O3),三方晶系,拋光表面具亮玻璃光澤至亞金剛光澤,一軸晶負光性,折射率值為1.762~1.770,雙折射率為0.008~0.010,摩氏硬度為9,密度約為4.00g/cm3

藍寶石的人工合成方法主要有焰熔法、助熔劑法和熔體法,其中熔體法又包括好幾種方法。但是,焰熔法和助熔劑法都不能生長出高質量的藍寶石大晶體,原因是:焰熔法生長的寶石晶體除單個晶體比較小外,晶體還具有大量的鑲嵌結構,質量欠佳;助熔劑法生長的寶石晶體也很小,並且包含有助熔劑陽離子,質量也不太好。只有熔體法生長的寶石晶體具有純度和完整性都高的特點,並且單個晶體大,能成為現代高科技及國防工業急需的高質量寶石晶體。熔體法生長寶石的原理是:將構成寶石成分的原料放在耐高溫坩堝中加熱熔化,然後在受控條件下,通過降溫使熔體出現過冷卻,從而使晶體生長出來的方法。由於降溫的受控條件不同,因此從熔體中生長出高質量寶石晶體的方法也稍有不同。目前,世界上主要的熔體法高質量藍寶石晶體生長技術有以下4種:①Czochalski熔體晶體提拉法;②EFG(Edge-defined Film-fed Growth)熔體導模法;③HEM(Heat Exchanger Method)熔體熱交換法;④Kyropoulos Method熔體泡生法。以上4種從熔體中生長寶石晶體的方法,其技術特點和優缺點簡要介紹如下。

1.熔體晶體提拉法

熔體晶體提拉法(簡稱熔體提拉法)是利用籽晶從熔體中提拉生長出晶體的方法。該方法能在短期內生長出大而無位錯的高質量單晶,是由J.丘克拉斯基(J.Czochalski)在1917年首先發明的,所以又稱丘克拉斯基法,簡稱 Cz提拉法,為熔體中生長晶體最常用的方法之一。其主要技術特點是所有使用提拉法生長晶體的共同基礎,簡述如下:將寶石組分的原料裝在坩堝中,並被加熱到原料的熔點以上,此時,坩堝內的原料被熔化成熔體;在坩堝的上方有一根可以旋轉和升降的提拉桿,桿的下端帶有一個夾頭,其上裝有籽晶,降低提拉桿,使籽晶插入熔體中,調好溫度,使籽晶既不熔掉也不長大,然後緩慢地向上提拉和轉動籽晶桿。同時,緩慢地降低加熱功率,經過縮頸—擴肩—等徑生長—收尾的生長全過程,就能得到所需直徑的晶體。整個生長裝置安放在一個可以封閉的外套里,以便使生長環境中有所需要的氣氛和壓強;通過外罩的窗口,可以觀察到生長的情況。其生長原理見圖1。此方法的主要優點是:①在生長過程中可方便地觀察晶體生長的狀況;②晶體在熔體表面處生長,不與坩堝相接觸,這樣能顯著減小晶體的應力,並防止坩堝壁的寄生成核;③可以方便地使用定向籽晶和「縮頸」工藝。「縮頸」後的籽晶,其位錯可大大減少,這樣可使擴肩後生長的晶體,其位錯密度降低,得到完整性很高的晶體。此方法的主要缺點是晶體比較小,最多能達到直徑2~3英寸

1英寸=25.4mm。,不能適應現代高科技和國防工業對大尺寸晶體的要求。在生長大尺寸晶體上,其他3種方法都優於Czochalski熔體晶體提拉法。

20世紀70年代,由於激光材料研究的需要,我國開始研製人造釔鋁榴石(YAG)和人造釓鎵榴石(GGG)晶體的熔體提拉法生長技術,由於軍事工業發展的需要和尖端科技研究及應用的需要,熔體提拉法生長寶石晶體技術後來得到了進一步的發展和完善,現在已能夠順利生長出許多有實用價值的寶石晶體(圖2,3),如合成無色藍寶石、合成紅寶石、人造釔鋁榴石(YAG)、人造釓鎵榴石(GGG)、合成變石等。

圖1 熔體提拉法晶體生長示意圖

圖2 熔體提拉法生長的藍寶石晶體

圖3 熔體提拉法生長的激光晶體

2.熔體導模法

熔體導模法是改進型的熔體晶體提拉法,可以控制晶體形狀。其主要工藝技術特點是:將一個高熔點的惰性模具放於熔體之中,模具的上表面具有所需形狀的「圖案」,下部帶有細的管道直通模具頂端,熔體由於毛細作用被吸引到模具的上表面,與一個籽晶接觸後,熔體隨籽晶的提拉而高於模具表面時,能自動拓展到「圖案」的邊緣,在隨後的提拉中生長出模具頂端形狀的晶體。它的主要優點是可以按我們的要求生長出多種形狀的晶體,Saint-Gon公司用此技術能夠生長直徑450mm到500mm的藍寶石光學用晶片,而日本京瓷公司則可以用改良的技術生長LED襯底使用的C面晶片,並擁有該項技術的專利。其原理示意如圖4所示。此方法生長晶體的設備和工藝技術難度較大,不易推廣。

圖4 熔體導模法晶體生長示意圖

圖5 熔體熱交換法生長的350mm藍寶石晶體

3.熔體熱交換法

熔體熱交換法的實質是控制溫度,讓熔體在坩堝內直接凝固結晶。其主要技術特點是:要有一個溫度梯度爐,這個溫度梯度爐是在真空石墨電阻爐的底部裝上一個鎢鉬製成的熱交換器,內有冷卻氦氣流過。把裝有原料的坩堝放在熱交換器的頂端,兩者中心相互重合,而籽晶置於坩堝底部的中心處,當坩堝內的原料被加熱熔化以後,氦氣流經熱交換器進行冷卻,使籽晶不被熔化。隨後,加大氦氣的流量,帶走更多的熔體熱量,使籽晶逐漸長大,最後使 整個坩堝內的熔體全部凝固。此方法的主要優點是:晶體生長時,坩堝、晶體、加熱區都不動,消除了由於機械運動而造成晶體的缺陷;同時,可以控製冷卻速率,減少晶體的熱應力及由此產生的晶體開裂和位錯等缺陷,是生長優質大晶體的好方法。但這個方法的設備條件高,整個工藝復雜,運行成本高,因此並沒有被廣泛應用。該工藝為Crystal System公司專利技術,主要為美國軍方提供整流罩,目前已經生長出直徑350mm的藍寶石晶體(圖5)。

4.熔體泡生法

熔體泡生法是1926年由Kyropouls發明的,經過幾十年來科研工作者的不斷改進和完善,目前是解決熔體晶體提拉法不能拉大直徑晶體的方法之一。其生長晶體原理示意如圖6所示,其主要技術特點是:將待生長的晶體原料放在耐高溫的坩堝中加熱熔化,然後調整爐內溫度場,使熔體上部處於稍高於熔點狀態;籽晶桿上安放一顆籽晶,讓籽晶接觸熔融液面,待籽晶表面稍熔後,降低表面溫度至熔點,提拉並轉動籽晶桿,使熔體頂部處於過冷狀態而結晶於籽晶上,在不斷提拉的過程中,生長出圓柱狀晶體。晶體在生長過程中或生長結束時不與坩堝接觸,這就大大減少了晶體的應力,可以獲得高質量的大直徑晶體。它與熔體晶體提拉法不同之處在於擴肩時晶體直徑比較大,幾乎與坩堝直徑相同(比較圖1和圖6),加上晶體不與坩堝接觸,這些就是熔體泡生法的工藝特點和難點所在。浙江巨化集團公司晶體材料廠通過將熔體泡生法與熔體提拉法技術相融合,開發了這種高質量的藍寶石生長技術,並以生長無色優質藍寶石晶體為主要產品,有人也把此方法稱為「熔體泡生提拉法」。目前已能生長出直徑220mm以上,重28kg以上的高質量無色藍寶石晶體,產品見圖6。

圖6 熔體泡生法生長晶體的原理示意圖及其產品

三、熔體泡生法生長高質量無色藍寶石晶體的工藝

1)將純凈的α-Al2O3原料裝入坩堝中。坩堝上方裝有可旋轉和升降的提拉桿。桿的下端有一個籽晶夾具,其上裝有一粒定向的無色藍寶石籽晶(註:生長無色藍寶石時不加致色劑,籽晶也要用無色藍寶石,無色藍寶石晶體比有色藍寶石晶體用處更大)。

2)將坩堝加熱到 2050℃以上,降低提拉桿,使籽晶插入熔體中。

3)控制熔體的溫度,使液面溫度略高於熔點,熔去少量籽晶以保證能在籽晶的清潔表面上開始生長。

4)在實現籽晶與熔體充分沾潤後,使液面溫度處於熔點,緩慢向上提拉和轉動籽晶桿。控制好拉速和轉速,籽晶就逐漸長大。

5)小心地調節加熱功率,使液面溫度等於熔點,實現寶石晶體的縮頸—擴肩—等徑生長—收尾的生長全過程。

整個生長裝置安放在一個外罩里,以便抽真空後充入惰性氣體,使生長環境中保持所需要的氣體和壓強。通過外罩上的窗口可觀察晶體生長情況,以便隨時調節溫度,使晶體生長過程正常進行,用這種方法可以生長出大直徑高質量的無色藍寶石晶體。

四、熔體泡生法生長優質藍寶石的技術要點

藍寶石屬三方晶系,晶體結構存在著兩個主要的滑移體系(底面滑移系和柱面滑移系),因此在採用提拉法生長藍寶石單晶工藝中,溫場的溫度梯度和晶體生長方向的合理選擇將對藍寶石單晶的質量產生關鍵的影響。

1.建立合理的溫度梯度是生長優質晶體的首要條件

熱系統是溫度梯度的決定因素,是生長優質晶體的基本條件。當晶體恆溫生長時,根據界面穩定條件:

中國人工寶石

中國人工寶石

所以有

中國人工寶石

因此界面保持穩定的最大生長速率為

中國人工寶石

式中:

分別為界面附近熔體和晶體中的溫度梯度;K1和Ks分別為熔體和晶體的熱導率;L為結晶潛熱;ρ為晶體密度。

從式(3)中可以看出,晶體的最大生長速率取決於晶體中溫度梯度的大小,要提高晶體的生長速率,必須加大溫度梯度。但是,晶體中溫度梯度過大,將會增加晶體的熱應力,引起位錯密度增加,甚至導致晶體開裂。

因此,根據無色藍寶石單晶的熱導率等性質,建立合理的溫度梯度是生長完整單晶的前提。

2.晶體的生長方向選擇很重要

無色藍寶石屬於三方晶系,存在有兩個主要的滑移系:(0001)面沿

方向的底面滑移系和

面沿

方向的柱面滑移系。滑移最易沿原子密度大的晶向發生,因此晶體生長界面與(0001)面交角大時,由於底面滑移,易於產生大量晶界;當滑移比較嚴重時,則可能產生滑移帶,形成孿晶;相反,則不易產生滑移,晶界不易生成。

沿0°取向即(0001)生長時,晶體外形的對稱截面雖易呈六角形,但是缺陷會優先在光軸方向增殖,容易形成鑲嵌結構,破壞晶體結構的完整性。

由此可見,選擇合適的晶體生長方向是必要的,我們根據多次試驗找到了生長優質無色藍寶石的晶體生長方向。我們認為,根據所建立的溫度梯度,選擇合適的晶體生長方向是生長高質量無色藍寶石單晶的關鍵。

五、熔體泡生法生長優質無色藍寶石的應用

熔體泡生法生長的優質藍寶石通常應用於國防工業、軍工科技和尖端科學技術研究領域,其邊角料或不合格原料可以用於珠寶首飾行業。熔體泡生法生長的優質藍寶石之所以在國防工業、軍工科技和尖端科學技術研究領域中有廣泛的應用,是由無色藍寶石晶體本身的優良性能決定的。無色藍寶石單晶的部分性能參數見表1。

表1 無色藍寶石單晶部分性能

1.優質無色藍寶石晶體在基底中的應用

優質無色藍寶石晶體由於其卓越的性能,在一些基底應用中成為首選材料。主要表現在以下幾個領域內:

1)藍光 LED發光二極體基底材料(BLED』s)——在無色藍寶石基底上生長Ⅲ—V族和Ⅱ—Ⅵ族化合物;

2)紅外探測器——無色藍寶石晶體可以作為生長碲鎘汞晶體(HgCdTe)的基底;

3)砷化鎵晶片(GaAs)的基底;

4)微波集成電路材料。

一方面在微電子集成電路應用方面,R面—

晶面的無色藍寶石襯底是異質外延硅的首選材料:由於無色藍寶石單晶具有高且穩定的介電常數,使其特別適合作微波和高速集成電路以及壓力感測的異質襯底。另一方面,在無色藍寶石單晶上可以外延鉈等混合超導化合物,製作高電阻器件,也可以用來生長GaAs或者用它做其他一些材料的載片。

另外,A面—

晶面無色藍寶石單晶襯底:由於無色藍寶石單晶具有穩定的介電常數和高絕緣性,可用作高溫超導材料的載體。

再有,C面—{0001}晶面的無色藍寶石單晶襯底有單面或者雙面拋光的,被廣泛應用於外延生長Ⅲ—V和Ⅱ—Ⅵ族化合物,如藍光 LED用的GaN襯底(白光 LED是在藍光 LED的基礎上,經過熒光粉效應而產生的)。其次,也被用於製作紅外探測用的汞鎘銻化合物器件的載體。

2.優質無色藍寶石在發光二極體(LED)領域中的應用

LED的應用領域非常廣,包括通訊、消費性電子、汽車、照明、信號燈等。我們可大體把它們區分為背光源、照明、電子設備、顯示屏、汽車等五大領域。在地球資源日漸衰竭的今日,環保和節能是當今各產業發展的重心,尤其是需要消耗大量電力的照明產業,在光源的研發上,更趨向於環保和節能。發光二極體(LED)的出現,是對人類照明世界的一次革命,對人類的未來有著重大影響與改變。LED除了耗能低、壽命長之外,還有以下優點:

1)應用非常靈活:可以做成點、線、面各種形狀的輕、薄、短小產品;

2)環保效益佳:由於光譜中沒有紫外線和紅外線,也沒有熱量和輻射,屬於典型的綠色照明光源,而且廢棄物可回收,無污染;

3)控制極為方便:只要調整電流,就可以隨意調光,不同光色的組合變化多端,利用時序控制電路,更能達到豐富多彩的動態變化效果。

LED不僅可用於大型廣告顯示屏,還可以用於建築和交通照明。白光 LED的出現,是 LED從標識功能向照明功能跨出的實質性一步。白光LED最接近日光,能較好地反映照射物體的真實顏色,所以,從技術角度看,白光 LED無疑是LED最尖端的技術。

白光LED的市場應用將非常廣泛,也是白熾鎢絲燈泡及熒光燈的「殺手」。目前,白色LED已開始進入一些實際應用領域,如應急燈、手電筒、閃光燈等產品已相繼問世。

據美國能源部預測,2010年前後,美國約有55%的白熾燈和熒光燈將被白光 LED替代,每年節電價值可達350億美元,可形成一個500億美元的大產業。日本提出,白光 LED將在2008年左右大規模替代傳統白熾燈。為了搶占未來市場的制高點,通用電氣、飛利浦、奧斯拉姆等世界三大照明工業巨頭紛紛行動,與半導體公司合作成立 LED照明企業,目標是在 2010年前把LED發光效率再提高8倍,價格降低99%,前景多麼誘人!

3.優質無色藍寶石在GaN外延襯底材料中的應用

優質無色藍寶石晶體是目前唯一商用的GaN外延襯底材料,而半導體發光技術的新成就,為優質無色藍寶石晶體的應用開創了新的前景。通過在無色藍寶石晶體基片上外延GaN,可以製作藍光發光二極體(LED)。

目前LED的重要用途和前景正逐漸被人們所認識,隨著 LED產業化的飛速發展,大尺寸、高品質的藍寶石晶體將成為市場的新寵。

六、結語

我們用熔體泡生法與熔體提拉法相融合的技術生長出了優質的大直徑無色藍寶石。為了獲得高質量的無色藍寶石單晶,在晶體生長過程中,從晶體本身的特性出發,建立了合理選擇溫度梯度和晶體生長方向相融合的生長工藝。熔體泡生法生長的高質量無色藍寶石單晶的應用領域非常廣泛,可以應用於國防工業、軍工科技和尖端科學技術研究領域,尤其是在襯底領域和發光二極體(LED)方面的應用,表現出優異的發展前景。

參考文獻

何雪梅,沈才卿編著.2005.寶石人工合成技術.北京:化學工業出版社.

馬勝利等.1998.導模法生長白寶石單晶中的缺陷觀察.無機材料學報,13(1).

王崇魯.1983.白寶石單晶.天津:天津科學技術出版社.

於旭東等.2006.藍寶石晶體的生長方向研究.人工晶體學報,35(2).

張克從等.1997.晶體生長科學與技術.北京:科學出版社.

張玉龍等.2005.人工晶體——生長技術、性能與應用.北京:化學工業出版社.

張蓓莉主編.2006.系統寶石學(第二版).北京:地質出版社.

專利文獻.日本亞木精密寶石株式會社P2003-313092A.

LED照明突出優點及廣泛的用途.通信信息報,2006-02-10.

Pub.No.:US2005/0227117A1,United States,Patent Application Publication.

Schmid F.et al.J.Amer.1970.Cerma.Soc,53,528

Scheel H J,Fukuda T.2003.The Developlment of Crys-tal Growth Technology,Crystal Growth Technolo-gy,pp.3~14.

閱讀全文

與巨化集團公司興化公司晶體材料廠相關的資料

熱點內容
期貨鎳漲跌受什麼影響 瀏覽:373
為什麼特力a股票停牌了 瀏覽:265
紙黃金價格走勢圖華夏銀行 瀏覽:225
股權投資公司有哪些 瀏覽:884
雞蛋期貨換算價格 瀏覽:936
華泰證券基金費用 瀏覽:716
中國中旅股票 瀏覽:600
全景股票網 瀏覽:822
工行手機銀行外匯 瀏覽:917
通脹和人民幣貶值的關系 瀏覽:594
香港外匯交易中心 瀏覽:60
美鎳期貨實時行情 瀏覽:715
期貨拜年簡訊 瀏覽:72
歐洲美元期貨的標的資產是 瀏覽:742
股票網新消息 瀏覽:481
有貸款信用社錢取不出來嗎 瀏覽:827
際華集團股票怎麼樣 瀏覽:382
嬴徹融資 瀏覽:385
中財金控基金部總經理 瀏覽:393
今天鉭礦的價格 瀏覽:808