Нова технологія, розроблена фахівцями Південного наукового центру РАН (м. Ростов-на-Дону) і Північно-Кавказького державного технічного університету (м. Ставрополь), дозволила вирощувати в промислових масштабах високоякісні штучні монокристали сапфіра вагою до 80 кг.
Сапфір володіє високою стійкістю до теплового впливу (температура плавлення сапфіра 2050 ° С), за твердістю поступається тільки алмазу, стійкий в киплячих розчинах агресивних кислот, володіє високою оптичною прозорістю в широкому діапазоні хвиль - від ультрафіолету до інфрачервоного випромінювання. Завдяки цим якостям штучні сапфіри вже кілька десятиліть застосовують для виготовлення лінз, ілюмінаторів космічних апаратів, надміцних годинникових скла, в сучасній оптоелектроніці. Монокристали сапфіра використовуються в рідкокристалічних телевізорах і дисплеях зі світлодіодним підсвічуванням. Енергозберігаючі лампочки на основі таких світлодіодів служать без втрати яскравості світіння протягом декількох років
".Около 90% вирощуваних світі кристалів мають вагу 30 кг. Ці технології добре відпрацьовані. Технології СевкавДТУ і ЮНЦ РАН допомогли збільшити обсяг кристала і одночасно поліпшити його якість ", - говорить старший науковий співробітник ЮНЦ РАН, кандидат хімічних наук Віталій Тар
ала.
Реактори, розроблені фахівцями Ставрополя і Ростова-на-Дону, дозволяють вирощувати 60, 80 і в перспективі 100-кілограмові бездефектні монокристали сапфіра. Для цього розробники підібрали відповідним чином розміри, характеристики і властивості тигля, в якому вирощується кристал, нагрівача і теплоізоляції установки. За допомогою спеціально розробленої математичної моделі створена система управління зростанням кристала. Вона включає багатоступеневі режими зміни швидкості його обертання, зниження температури. Це дозволяє запобігти утворенню дефектів у процесі вирощування великогабаритного кристала.
За словами Віталія Тарали, зараз на одному з науково-виробничих підприємств у Ставрополі за новою технологією вже вирощують кристали сапфіра вагою 60 кг у промислових масштабах. У нинішньому році планується створення обладнання та технології для синтезу високоякісних монокристалів сапфіра вагою в 100 кг.