锗酸铋晶体缺陷和小面生长

对坩埚下降法生长锗酸铋（ＢＧＯ）闪烁晶体的缺陷进行研究。除使用通常研究透明晶体的光学方法外，由于ＢＧＯ晶体在受到光辐照损伤时时短波长光具有高的吸收系数，因此还采用近紫外光吸收形貌法研究晶体缺陷，以及缺陷与晶体小面之间的关系，并根据ＢＧＯ晶体的结晶习性和小面形成机理提出了减少和消除晶体小面生长及缺陷的方法。

LiNbO_3晶体小面生长动力学的实验研究

按同成分配比的ＬｉＮｂＯ３的原料中，掺入溶质钇，用提拉法生长晶体时，人为地引入生长层，生长层记录了不同时刻的生长界面形态，借以追溯生长过程中固－液界面的形态和演变过程。晶体沿Ｙ轴生长，ＬｉＮｂＯ３晶体形成小面的｛０１１２｝面族中的（０１１２）面与生长轴的夹角最小，它与凸的固－液界面相切时，形成小面生长区。利用“倾倒法”使晶体和熔体快速分离，在晶体底部观察到平坦的（０１１２）面小面生长区。通过不同的晶体截面，观察了晶体内（０１１２）面小面生长区的形态。测量了小面半径与相应的固－液界面的曲率半径。结果表明：小面半径的平方与相应的固－液界面的曲面的曲率半径成比例，这一结果与小面生长的动力学理论预言的结论相一致。最后讨论了小面生长机制，计算了小面生长比非小面生长所需要增加的过冷度。

温度梯度法BaY_2F_8晶体生长中的小面研究

采用温度梯度法生长了BaY2F8晶体,通过X射线定向仪确定晶体自发沿[001]方向生长。通过对不同截面的显微观察和分析,研究认为生长方向与竖直方向不平行是诱发(100)、(130)、(130)等小面生长的重要因素。由于温度的波动和径向温度梯度的存在,会造成晶体生长过程中的组分过冷,引发晶面上出现胞状凸起,影响了晶体的生长质量。

铝酸钇晶体中的生长小面

采用提拉法生长了掺Ce、掺Yb和掺Mn的铝酸钇(YAlO3,YAP)晶体,晶体均完整透明,无肉眼可见的气泡、散射和包裹物等宏观缺陷。通过化学腐蚀和同步辐射白光形貌实验检测了YAP晶体中的生长小面缺陷。结果表明:晶体生长过程中,由于凸向熔体的固-液界面,造成了小面生长现象。沿[101]方向生长的YAP晶体中出现的小面为(102),(201),(121)和(121)奇异面。X射线摇摆曲线表征的结果表明:生长小面的存在严重破坏了晶体的微观结构完整性和均匀性,并导致了小角度晶界缺陷的产生。

Pt(111)小面微结构的反射电子显微分析方法

介绍了反射电子显微术的成像原理和实现这种技术的方法,报道了用JEM-200CX电镜对Pt(111)小面微结构观察的结果。利用反射电子束成像可以揭示平坦小面的微观结构,如单原子高度的台阶,位错露头和滑移迹线等;利用背散射电子成像,可以揭示Pt(111)小面微结构的转变。实验结果表明,反射电子显微术是分析表面微结构的有效方法。