毕孝国
,
修稚萌
,
马伟民
,
孙旭东
,
赵洪生
,
郭国友
,
付杰
,
丁千
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2004.04.040
本文研究了生长气氛和生长速度在焰熔法金红石单晶体生长中的作用,对比了晶体在空气中与在氧气中退火的结果,测定了晶体试样的摇摆曲线和透过率.研究表明:金红石单晶体的生长受炉膛气氛、生长界面温度和生长速度的影响;炉膛气氛决定晶体能否形成,是关键因素;炉膛气氛中的氧分压大于液固界面(即生长界面)处熔体的氧离解压是生长完整晶体的前提条件;晶体在退火过程中消除热应力,但更重要的是通过氧化反应消除氧空位,在氧气氛中退火,可明显缩短退火时间.在所优化的实验条件下制备的晶体,完整性较好,透过率为70～72%,与商用晶体的透过率基本一致.
关键词:
金红石
,
晶体生长
,
焰熔法
,
摇摆曲线
毕孝国
,
黄菲
,
何风鸣
,
赵洪生
,
孙旭东
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2005.02.028
本文以氯化锶和氯化钛为原料,采用控制水解法制备SrTiO3原料粉末,使用焰熔法生长了SrTiO3单晶体.晶体生长参数为:原料粉末粒度为-200+250目,炉膛气氛的氢氧比H/O为6.00,生长速度为12mm/h,获得了直径30mm,长60mm的单晶.晶体生长过程中,晶体顶部熔体的溢流是妨碍获得大尺寸完整晶体的一个最主要的问题.本文详细讨论了SrTiO3单晶体生长过程中的溢流的成因和解决办法.
关键词:
SrTiO3
,
晶体生长
,
溢流
,
焰熔法
,
超导基片
刘旭东
,
毕孝国
,
唐坚
,
牛微
,
董颖男
材料研究学报
以氢气和氧气的燃烧为基础,研究了焰熔法生长单晶体过程中生长室内的燃烧特性.结果表明:在O2和H2的流量分别为6 L/min和20 L/rain条件下炉膛中心最高温度为3504.3 K,根据这个结果可确定晶体生长的位置或确定在已知位置晶体生长所需要的最佳流量;随着H2流量的增大,生长室内中心和径向的温度都逐渐提高,而最高温度的位置随着O2流量的增大而逐渐向下移动,中心O2流量每增大1 L/min,最高温度的位置向下移动5mm,在距喷嘴110mm处的温度平均升高230℃左右;H2分布圆直径对生长室内中心与径向的温度分布、O2的冲击深度和开始燃烧位置的影响很小.
关键词:
材料合成与加工工艺
,
焰熔法
,
单晶体
,
生长室
,
燃烧特性
刘旭东
,
毕孝国
,
唐坚
,
蔡云平
,
孙旭东
人工晶体学报
以氢气和氧气的燃烧为基础,研究了焰熔法生长金红石单晶体过程中生长室内的温度分布特征,分析了H2和O2流量对温度分布的影响.结果表明:中心轴向温度随喷嘴距离的增加而升高,在距喷嘴92 mm处达到最高温度3290.3 K后开始下降;晶体熔帽径向温度随直径的增加逐渐减小,熔帽边缘温度则急剧升高;随着H2流量增加,生长室内中心轴向和径向温度逐渐增大,H2流量增加2L/min,中心最高温度平均升高130℃,最高温度的位置向下移3.1mm,晶体熔帽表面温度平均升高70℃;增加内O2和外O2流量均导致生长室内中心轴向和径向温度降低,而使晶体熔帽上的压力升高,外O2对温度的影响较大,而内O2对晶体熔帽压力的影响较大.
关键词:
焰熔法
,
金红石单晶体
,
生长室
,
温度分布
