一种高压光学区熔生长易挥发材料高取向晶体的方法技术

本发明专利技术涉及一种高压光学区熔生长易挥发材料高取向晶体的方法，其特征如下：将电弧熔炼吸铸的原始棒材进行表面打磨后放入两端开口的高纯氧化铝陶瓷管中，然后陶瓷管固定在下料棒轴轴套上，随后封闭炉腔，机械泵抽真空后，返充入高纯氩气。接着预加热钛棒除去炉腔内残余的氧气，随后加热棒材待获得稳定熔区后按照设定的工艺参数进行晶体生长，将生长好的晶体进行金相、EBSD和成分分析以检测晶体的取向和成分均匀性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，属材料制备
。
技术介绍
Heusler型N1-Mn基材料作为新型磁制冷材料倍受青睐，由于其定向材料磁性能和力学性能的各向异性，因此制备出高品质高取向的N1-Mn基材料很有必要。该种生长高取向材料的方法与传统的提拉法和干锅下降法相比具有以下优势:(I)该方法中采用的高纯氧化铝陶瓷管高温下不与原始材料发生反应，而传统的提拉法和坩埚下降法中的坩埚在高温下会与原始材料反应；(2)该方法中采用的陶瓷管耐高温耐高压，可以保证在高压保护氩气下生长取向晶体，这可显著减少易挥发元素的挥发，而传统提拉法和坩埚下降法无法实现在高压下生长取向晶体，元素挥发很严重；(3)该方法采用光学聚焦加热，集中加热某一特定区域获得的熔区更稳定，固液界面更稳定，这可保证生长出来的材料取向性很好，成分也更均匀，而传统提拉法和坩埚下降法在生长易挥发材料取向晶体时因无法解决挥发、氧化和稳定加热问题导致熔区很不稳定，固液界面也不稳定，生长出来的晶体取向性差，成分不均匀。综上所述，本方法在生长易挥发材料取向晶体方面相比传统的提拉法和坩埚下降法有着显著优势，这对进一步促进磁制冷技术的发展有着重要意本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高压光学区熔生长易挥发材料高取向晶体的方法，其特征在于具有以下步骤：A.    采用电弧熔炼炉制备直径为5~10mm，长度为6~10mm的原始棒材；B.     对原始棒材进行表面打磨至能轻松放进内径为5~10mm，壁厚为1mm，长度为mm两端开口的高纯透明氧化铝陶瓷管中；C.     将装有原始棒材的陶瓷管固定在光学区熔炉下料棒轴上端的卡座上，此外在上料棒轴底端的挂钩上悬挂一根长度为3~4cm的钛棒； D.     关上炉门，机械泵抽真空，返充高纯氩气至5~8bar，预先加热钛棒40min除去炉腔内残余的氧气，随后缓慢加热棒材至能在视频监控器中看见稳定的熔区，熔区长度为棒材直径的0.8~...

【技术特征摘要】
1.一种高压光学区熔生长易挥发材料高取向晶体的方法，其特征在于具有以下步骤: A.采用电弧熔炼炉制备直径为5~10mm，长度为6~10mm的原始棒材； B.对原始棒材进行表面打磨至能轻松放进内径为壁厚为1mm,长度为mm两端开口的高纯透明氧化铝陶瓷管中； C.将装有原始棒材的陶瓷管固定在光学区熔炉下料棒轴上端的卡座上，此外在上料...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑红星，余金科，任建，李宏伟，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：上海;31