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LuxY1-xAl 3:Ce晶体中伴生(Lu,Y3 Al5O12:Ce相成因研究

丁栋舟 , 陆晟 , 潘尚可 , 张卫东 , 王广东 , 任国浩

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00434

采用提拉法制备了LuxY1-xAlO3:Ce晶体样品, 通过XRD物相分析和成分分析, 并结合Lu2O 3-Al2O3二元体系相图以及LuxY1-x AlO3:Ce结构稳定性方面的分析与讨论, 结果表明: 随着熔体中Lu元素含量的增加, 熔体分层加剧, 析晶LuxY1-xAlO3:Ce相的熔体组成区间将向富Lu一侧偏移, 这使得晶体上部易伴生(Lu,Y)3Al5O12:Ce相; 而随着Lu元素含量的提高, LuxY1-xAlO3:Ce晶体的热稳定性降低, 氧空位的存在则使晶体的热稳定性进一步降低, 在接种过程中籽晶表面易发生相分解反应生成(Lu,Y)3 Al5O12:Ce和(Lu,Y) 4 Al2O9:Ce, 籽晶表面相分解产物(Lu,Y)3Al5O12:Ce提供了诱导析晶(Lu,Y)3Al5O12 :Ce相所需的晶核, 这使得晶体的外
表面处易伴生(Lu,Y)3Al5O12:Ce相. 调整配料组成使 n(Lu,Y)2O3 ): n (Al2O3)=1.17~1.00, 加大熔体内部和固液界面处的温度梯度以改善熔体对流、抑制熔体分层以及籽晶表面处的相分解等有助于高Lu元素含量LuxY1-xAlO3 :Ce晶体的获得.

关键词: 铝酸钇镥晶体 , perovskite , garnet , accompany

LuxY1-xAlO3:Ce晶体中伴生(Lu,Y)3Al5O12:Ce相成因研究

丁栋舟 , 陆晟 , 潘尚可 , 张卫东 , 王广东 , 任国浩

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2008.03.004

采用提拉法制备了LuxY1-xAlOa:Ce晶体样品,通过XRD物相分析和成分分析,并结合Lu2O3-Al2O3二元体系相图以及LuxY1-xAlO3:Ce 结构稳定性方面的分析与讨论,结果表明:随着熔体中Lu元素含量的增加,熔体分层加剧,析晶LuxY1-xAlO3:Ce相的熔体组成区间将向富Lu一侧偏移,这使得晶体上部易伴生(Lu,Y)3Al5O12:Ce相;而随着Lu元素含量的提高, LuxY1-xAlO3:Ce晶体的热稳定性降低,氧空位的存在则使晶体的热稳定性进一步降低,在接种过程中籽晶表面易发生相分解反应生成(Lu,Y)3Al5O12:Ce和(Lu,Y)4Al2O9:Ce,籽晶表面相分解产物(Lu,Y)3Al5O12:Ce提供了诱导析晶(Lu,Y)3Al5O12:Ce相所需的晶核,这使得晶体的外表面处易伴生(Lu,Y)3Al5O12:Ce相.调整配料组成使n((Lu,Y)2O3):n(A12O3)=1.17~100,加大熔体内部和固液界面处的温度梯度以改善熔体对流、抑制熔体分层以及籽晶表面处的相分解等有助于高Lu元素含量LuxY1-xAlO3:Ce晶体的获得.

关键词: 铝酸钇镥晶体 , 钙钛矿 , 石榴石 , 伴生

LuxY1-xAlO3:Ce晶体的缺陷研究

丁栋舟 , 李焕英 , 秦来顺 , 陆晟 , 潘尚可 , 任国浩

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2010.01020

通过提拉法制备了LuxY1-xAlO3:Ce晶体样品. 采用偏光显微镜、场发射扫描电镜、电子探针等手段, 并结合热应力分析, 研究了LuxY1-xAlO3:Ce晶体中的开裂、铱金包裹体、气泡、孪晶、解理等宏观缺陷. 结果表明, 不同形态晶体内热应力合力的方向导致不同的开裂面的取位方式, 加强保温、建立适应晶体形态的合适温场等有助于获得完整晶体. 高温熔体及保护气氛中微量氧对铱坩埚的熔蚀与氧化, 使得晶体中存在有铱金包裹体, 降低炉腔内的氧含量、采用高纯度铱金压铸制作坩埚等措施有助于减少晶体内的铱金包裹体. 适当提高熔体温度以降低粘度、降低炉内气压等措施有助于减少晶体中的气体包裹物. 低镥含量LuxY1-xAlO3:Ce晶体中, a、b轴方向的晶胞参数非常接近, 在应力诱导作用下晶格参数互换易导致在<110>方向上形成孪晶.

关键词: 铝酸钇镥晶体 , crystals , defects

LuxY1-xAlO3:Ce晶体的缺陷研究

丁栋舟 , 李焕英 , 秦来顺 , 陆晟 , 潘尚可 , 任国浩

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2010.01020

通过提拉法制备了LuxY1-xAlO3:Ce晶体样品.采用偏光显微镜、场发射扫描电镜、电子探针等手段,并结合热应力分析,研究了LuxY1-xAlO3:Ce晶体中的开裂、铱金包裹体、气泡、孪品、解理等宏观缺陷.结果表明,不同形态晶体内热应力合力的方向导致不同的开裂面的取位方式,加强保温、建立适应晶体形态的合适温场等有助于获得完整晶体.高温熔体及保护气氛中微量氧对铱坩埚的熔蚀与氧化,使得晶体中存在有铱金包裹体,降低炉腔内的氧含量、采用高纯度铱金压铸制作坩埚等措施有助于减少晶体内的铱金包裹体.适当提高熔体温度以降低粘度、降低炉内气压等措施有助于减少晶体中的气体包裹物.低镥含量LuxY1-xAlO3:Ce晶体中,a、b轴方向的晶胞参数非常接近,在应力诱导作用下晶格参数互换易导致在<110>方向上形成孪晶.

关键词: 铝酸钇镥晶体 , 缺陷 , 热应力

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