KTP晶体的水热法生长与形貌研究

以K2HPO4、KH2PO4、H2O2的混合水溶液为矿化剂,以熔盐法生长的KTP为培养料,采用水热法,生长出了尺寸为24mm×14mm×60mm(a×b×c)磷酸钛氧钾(KTP)晶体。分析了水热条件下KTP晶体的形貌和结晶习性,并对(100)面上出现高指数面的原因进行了研究。

氧化锌晶体的水热法生长及其性能研究

报道了采用水热法生长大尺寸氧化锌单晶体的研究结果.以块状氧化锌陶瓷为培养料,以KOH、LiOH和H2O2的混合水溶液为矿化剂,在温度为350℃～400℃、压力为120MPa的条件下,生长出了尺寸为31.5mm×23.5mm×6.5mm的ZnO晶体.测量了晶体的杂质含量、光吸收率和双晶摇摆曲线.

氧化锌晶体的水热法生长及性能表征

报道以块状氧化锌陶瓷为培养料,KOH、LiOH和H2O2的混合水溶液为矿化剂体系,采用水热法生长出尺寸为30mm×38mm×8mm的氧化锌晶体。氧化锌晶体+c(0001)和-c(0001)方向的生长速度分别为0.17,0.09mm/day。+c面的颜色为浅绿色,而-c面的颜色为深褐色。在室温下测得+c面的载流子浓度为104cm-3,电阻率为80Ω·cm,迁移率为100cm2/V·s。晶体(0001)面的双晶摇摆曲线的FWHM为45arc-sec。对氧化锌晶体+c面在室温条件下的光致发光谱和吸收光谱进行了测试分析。

水热法生长晶体新进展

本文评述了桂林矿产地质研究院在水热法生长功能晶体方面取得的一些新进展,重点介绍了KTP、ZnO、BSO、KBBF、RBBF等功能晶体的研究工作,指出了在水热法生长上述晶体时存在的问题并给出了解决办法。

KTP晶体的水热法生长及其光学性能的测量

使用水热法成功生长出大尺寸、高质量的KTP晶体,对该晶体的光学性能进行测量分析。由LambDA900分光光度计测量得到的水热法生长KTP晶体的透过率曲线表明晶体具有良好的光透过性能,其透过短波下限与熔盐法生长的KTP晶体基本相当。利用自准直法精确测量水热法生长KTP晶体的折射率,拟合得到30℃下折射率的Sellmeier方程的系数,并计算532nm与1319nm波长对应的主轴折射率,计算值与实验值相吻合。

水热法生长无色Bi12SiO20晶体

本文以水热自发成核BSO晶体作为培养料,4.0 mol/L NaOH溶液为矿化剂,采用水热法成功生长出无色BSO晶体,测试了其透过率曲线,并探讨分析了BSO晶体赋色的原因。结果表明:水热法BSO晶体在可见光区基本不存在明显的吸收,解决了熔体法BSO晶体所存在的赋色问题。

水热法生长硅酸铋晶体的结晶习性

本文以NaOH溶液作矿化剂,采用水热法生长出硅酸铋(Bi12SiO20,简称BSO)单晶,研究了SiO2含量对BSO结晶性能和形貌的影响。结果表明:当在矿化剂溶液中外加的SiO2量增加时,晶体的形貌发生了较大变化。通过对生长的晶体进行物相和化学成分分析,发现生长的晶体均为同一物相,外加SiO2对BSO晶体的化学成分含量几乎无影响。采用负离子配位多面体的观点,提出晶体的生长基元为[Bi12SiO44]n,并研究了不同生长条件下晶体中各族晶面显露的规律。

KTP晶体的溶解度测定及其水热法生长

在溶液填充度f=70%,温度T=400,450,500和550℃的条件下,本实验通过淬冷失重法测定了KTP晶体在K2HPO4＋KH2PO4水溶液中的溶解度。结果发现：在温度T≥450℃,K2HPO4和KH2PO4的浓度分别为2 mol/l和0.1 mol/l的条件下,KTP晶体在溶液中有足够大的溶解度和溶解度温度系数。该结果符合水热法生长KTP晶体的要求。并且通过水热法在溶液填充度f=70%,温度T=470~520℃的条件下,以2mol/l K2HPO4＋0.1 mol/lKH2PO4＋1%质量分数H2O2为矿化剂,合成出尺寸为24×14×60 mm3的KTP晶体。

桂林水热法合成红宝石晶体

采用水热法合成出了红宝石晶体 ,对晶体生长的设备及工艺条件进行了研究 ,并对晶体的宝石学特征进行了测定。

水热法掺铌KTiOPO_4晶体的形貌和缺陷研究

采用水热法在双温区加热炉中以Z-切向晶片为籽晶生长了掺铌KTiOPO4单晶(Nb∶KTP),得到尺寸为24.7mm×14.7 mm×42.6 mm的透明晶体。研究了Nb∶KTP水热条件下的生长习性和宏观、微观缺陷,通过其与纯KTP的透过谱的对比,对晶体质量进行了初步评估,与高质量的水热高抗灰迹KTP晶体有相当的质量。

Bi_4Si_3O_(12)晶体的水热法生长研究

采用水热法,以固相烧结的化学计量比（2Bi2O3∶3SiO2）的玻璃态Bi4Si3O12做培养料,以Na OH溶液为矿化剂,研究了在水热体系下形成Bi4Si3O12晶体的相区。结果发现,在生长温度为380~500℃,矿化剂浓度为1.5~4 mol/L时,自发成核生成的晶粒均为Bi4Si3O12和Bi12SiO20两种物相。通过在矿化剂溶液中外加一定量的SiO2,得到完全纯相的Bi4Si3O12,并生长出尺寸超过8 mm的Bi4Si3O12单晶。无论在矿化剂溶液中是否添加SiO2,生长的Bi4Si3O12都呈四面体形状,显露面以{112}面族为主,Bi4Si3O12晶体的这一结晶习性能够用周期性键链（PBC）理论予以解释。

影响水热法KTP晶体的生长速度的因素

文章报道了以K2HPO4+KH2PO4混合溶液作为矿化剂,研究了高压釜容积的大小、生长温度和温差、矿化剂浓度、矿化剂填充度等对水热法KTP晶体的生长速度的影响。研究结果表明:采用反应腔尺寸大的高压釜,在合适的生长温度和矿化剂浓度及溶液填充度的条件下,是获得高质量KTP晶体的有效途径。

Bi_(12)SiO_(20):Cr晶体中Cr离子的氧化态及占位研究

采用温差水热法,以NaOH溶液为矿化剂,以Cr2O3为掺杂剂进行了BSO:Cr晶体的生长。与纯BSO晶体相比,掺Cr明显降低了BSO晶体的透过率且紫外截止波长发生了红移,研究还发现水热法生长的BSO:Cr晶体存在三个氧化态:Cr4+,Cr3+和Cr2+,根据配位数与多面体之间的理论关系认为Cr4+取代Si位,Cr3+和Cr2+取代Bi位。

Nb:KTP晶体的水热法生长研究

文章研究了水热法Nb:KTP晶体的生长习性以及矿化剂体系、籽晶片的取向、矿化剂溶液的填充度对水热法生长Nb:KTP晶体的影响。在上述研究的基础上,采用水热法生长出了尺寸达28.2×24.2×9.8mm3无色透明的Nb:KTP晶体。

KTiOAsO_4晶体的水热法生长

文章报道了水热法生长KTiOAsO4晶体的结果,结果表明,以KH2AsO4和TiO2为培养原料,2mol/L KF为矿化剂,生长出了尺寸可达19×20×12mm3(a×b×c)的KTA晶体,晶体沿(011)方向的生长速度为0.10mm/d,晶体的透过率测试结果表明:晶体在450nm^2500nm波段内透过率60%以上。

RbBe_2BO_3F_2单晶的水热法生长晶体形态和表面微形貌的研究

报道了水热法生长RbBe_2BO_3F_2（RBBF）晶体的结果。在实验中以熔盐法RBBF碎晶料为培养料,分别以Rb_2CO_3和RbF为矿化剂溶液,在生长温度T=400℃~500℃,温差△T=10℃~30℃的条件下,生长出了c轴厚度超过5mm的大尺寸的RBBF单晶。结合水热法生长工艺,描述了水热法RBBF晶体的形态,分析了水热法生长RBBF单晶的条件,研究了（0001）面的生长阶梯和凹坑等表面微形貌的形成机理。

影响水热法红宝石晶体质量的几个因素

结合研究高质量水热法红宝石生产过程中的实际情况 ,对影响水热法红宝石晶体质量的因素进行了探讨。着重阐述了在改进高压釜的容积、籽晶取向、籽晶质量后 ,使红宝石晶体的生长速度、晶体质量获得明显提高的方法 ,对原料中的杂质、温度波动。

水热法生长红宝石技术

利用水热法合成出数粒块状红宝石晶体，其颜色为略带玫瑰的鲜红色，最大尺寸为５０ｍｍ×１７ｍｍ×１５ｍｍ。籽晶切向以（２２４＾－３）为主、以Ｃｒ２Ｏ３为致色主要化合物。水热红宝石的晶体结构、化学成分及其它宝石学特点均同天红宝石相似，但水热法合成红宝石Ｃｒ２Ｏ３含量明显偏低于天然红宝石。此外Ｖ２Ｏ５的含量也较低。红宝石的水热生长试验在密封贵金属衬管中进行。使用自行设计制造的反应腔尺寸为Φ３８ｍｍ×７００ｍｍ的高压釜及温差井式电阻炉；釜内温度５００℃～６００℃，晶体生长区（低温区）与溶解区（高温区）的温差３０℃～８０℃；釜内压力１５００ａｔｍ～２０００ａｔｍ；釜内开孔档板使用贵金属，开孔率５％～２５％。介质溶液为钾钠的复杂碱性混合溶液，并掺入一定量的矿化离子（矿化剂）。

一种新体系下的祖母绿水热生长工艺研究

为了使水热法生长祖母绿晶体能够产业化,大幅度降低其生产成本,我们在原有技术基础上又寻找了一种新的水热生长体系,对祖母绿在该体系中的溶解度、溶解度温度系数、P-T-V(F)特征等进行了实验研究,然后系统地试验了祖母绿晶体的生长质量和生长速率与温度、压力、介质溶液及其浓度、试料配方、搀杂离子及其浓度、籽晶切型等的关系,得到了晶体生长的最佳生长条件,并生长出了优质的祖母绿晶体,晶体矿物学特征与天然祖母绿基本一致.

水热法KTP晶体生长与宏观缺陷研究

本文报道了水热法KTP晶体的生长工艺及晶体生长形态,系统研究了水热法KTP晶体的宏观缺陷,其宏观缺陷主要为添晶、生长脊线、裂隙和包裹体。提出了晶体生长工艺的改进措施,如提高原材料和试剂的纯度、调整籽晶的悬挂方式、减少籽晶的尺寸等,都可以减少晶体的宏观缺陷,提高晶体的质量。//(011)切向的籽晶生长的晶体质量较高,且能很好地应用于激光器件中。