连淡宁光电技术有限公司等企业上海光学精密机械研究所导向温梯法产业化工作尚在起步阶段，据报道能加工制造英寸以下蓝宝石晶体，由于受生长方向限制，可加工基片直径尺寸小于，材料利用率较低。在国际上能够通过产业化生产制造直径超过大尺寸蓝宝石晶体国家只有美国和前苏联，有代表性公司有俄罗斯公司公司和等公司，生长出晶体尺寸最大为，工艺方法为泡生法美国是世界上最高水平晶体制造公司，可生产大尺寸蓝宝石单晶体，采用工艺方法为热交换法，其工艺成本较高。我国晶体生长有悠久历史，但现代人工晶体系统研发起步较晚。经近半个世纪发展，已可生产制备直径蓝宝石晶体，由个基本上是空白领域上升到在国际上占有席之地，来之不易。我国在方面技术及装备落后。与美国俄罗斯乌克兰等国相比，我国用来生长晶体单晶炉大多技术原理方法落后，设备自动化程度低，晶体尺寸小，质量难以达到光学级水平，材料利用率低，成本高。产品市场竞争力弱。蓝宝石材料低成本高利用率成型及机械加工是技术瓶颈。蓝宝石材料硬度高脆性大，半导体衬底材料加工需要定向精度在度以内，并且晶轴偏转方向是固定，国内传统蓝宝石加工技术是采用切割后再滚圆，很难达到国际标准要求定向表面损伤层厚度要求，目前国内小批量加工技术问题较多，产品质量稳定性致性差，并且质量检验标准与国际公认标准有明显距离，产能技术保障等局限难以争取长久大用户。成果转化及规模生产不足。我国在晶体材料方面虽取得了定研究成果，但这些成果大多只能提供样品，不能批量生产，难以创造更高经济效益。即使能够批量生产产品，但加工尺寸及精度与国外相比均有较大差距，规模化生产不足，对来自国内外大订单，般难以满足单位晶胞中分子数光学性能透过波段折射系数吸收系数毫米波特性折射系数吸收系数损耗角正切机械和热学性能密度硬度熔点沸点断裂韧性断裂强度杨氏模量热导率热膨胀系数比热热容泊松比抗热冲击品质因子电阻率蓝宝石单晶作为种优良透波材料，在紫外可见光红外波段微波都具有良好透过率，可以满足多模式复合制导电视红外成像雷达等要求，在军事工业等领域被用作窗口材料及整流罩部件，在光电通讯领域作为重要窗口材料使用。蓝宝石材料可以生长制备大尺寸单晶，其内部缺陷很少，没有晶界孔隙等散射源，强度损失很小，透波率很高，是目前透波部件首选材料此外，由于蓝宝石电绝缘透明易导热硬度高，因此可以用来作为集成电路衬底材料，可广泛用于发光二极管及微电子电路，从而替代高价氮化硅衬底，制作超高速集成电路可以做成光学传感器以及其它些光学通信和光波导器件。如高温高压或真空容器观察窗液晶显示投影仪散热板有害气体检测仪和火灾监测仪窗口光纤通讯接头盒等。蓝宝石单晶制备研究开始于世纪末，年，法国人用熔焰法最先获得了较大尺寸蓝宝石晶体，经过近百年发展，制备蓝宝石单晶技术日趋完善。目前已有提拉法熔焰法坩锅移动法温度梯度法导模法热交换法水平定向凝固法泡生法等多种制备方法，而适于生长大尺寸蓝宝石单晶技术主要有热交换法水平定向凝固法泡生法及温度梯度法及本项目所采用冷心放肩微量提拉法等。年，俄罗斯材料加工技术方面和国际先进水平存在明显差距，主要是晶体材料利用率低加工表面质量差表面损伤层大加工后衬底材料定向精度难以满足使用要求，国内规模化生产用高品质蓝宝石衬底材料目前尚属空白。国内在九十年代后期，针对大尺寸蓝宝石单晶体生长技术取得了定进展，中国科学院上海光学精密机械研究所采用导向温梯法与热交换法类似，生长出国内最大尺寸蓝宝石晶体，用于国家氧碘强激光工程窗口材料，这是目前为止我国最好水平年四川师范大学固体物理所采用提拉法生长出了直径大于蓝宝石单晶年北京人工晶体研究所采用坩埚下降法生长蓝宝石单晶。我国蓝宝石晶体产业化属起步阶段，目前主要产品为中低档产品，如用火焰法和提拉法制备直径范围在以下蓝宝石晶体，晶体质量只有少部分能达到光学级水平，如云南其余