一种R*CaBO单晶的助熔剂生长方法技术

技术编号：1828714 阅读：179 留言：0更新日期：2012-04-11 18:40

本发明专利技术涉及一种Ｒ↓［２］ＣａＢ↓［１０］Ｏ↓［１９］单晶的助熔剂生长方法，包括：按照Ｒ↓［２］Ｏ↓［３］∶ＣａＯ∶Ｌｉ↓［２］Ｏ∶Ｂ↓［２］Ｏ↓［３］为１∶１．５～４∶１～１０∶９～３２的摩尔比配料，并进行预处理；然后在晶体生长炉中升温至完全熔化，恒温使高温溶液充分均化；在饱和温度以上５～２５℃引入籽晶，恒温１０～２００分钟后，快速降温至饱和温度；视晶体生长的情况，控制各项参数进行晶体生长，待晶体长到所需要的尺寸后，将晶体提离液面，以小于５０℃／ｈ的速率降至室温，便可得到Ｒ↓［２］ＣａＢ↓［１０］Ｏ↓［１９］晶体。该方法使用了新的助熔剂体系（ＣａＯ－Ｌｉ↓［２］Ｏ－Ｂ↓［２］Ｏ↓［３］），可以大幅度地降低晶体的生长温度，减小了高温溶液的粘度以及挥发性，更加有利于晶体生长过程中的溶质传输，有效地避免了包裹体的产生，从而可以稳定地生长出尺寸为厘米级、高光学质量、透明的Ｒ↓［２］ＣａＢ↓［１０］Ｏ↓［１９］单晶。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种单晶的生长方法，具体地说是涉及R2CaB10O19单晶的助熔剂生长方法，其中，R代表一种或多种元素；当R只代表一种元素时，为La；当R代表多种元素时，其中一种为La，其余元素选自稀土元素或Y。
技术介绍
R2CaB10O19单晶体可作为非线性光学晶体，在制作非线性光学器件和激光非线性光学复合功能器件上有着广泛的应用。现有技术制备该晶体，通常是在熔体中采用提拉法或泡生法生长，也可如中国专利ZL98108570.9中公布的、使用R2O3-CaO-B2O3体系做助熔剂，采用助熔剂法生长。采用上述方法，均可生长出尺寸为厘米级的R2CaB10O19单晶。但是，这些方法的生长温度比较高，熔体粘度和挥发性较大，因而对设备要求较高，晶体生长过程中操作不够方便，较易产生包裹体。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术生长R2CaB10O19单晶时存在的生长温度比较高、熔体粘度和挥发性较大、对设备要求高、操作复杂、且较易产生包裹体的缺陷，从而提供一种可以在较低生长温度下生长、熔体粘度和挥发性较小、且不易产生包裹体的R2CaB10O19单晶的助熔剂生长方法。本专利技术的目的是通过如下的技术方案实现的本专利技术提供一种R2CaB10O19单晶的助熔剂生长方法，R2CaB10O19中的R代表一种或多种元素；当R只代表一种元素时，为La；当R代表多种元素时，其中一种为La，其余元素选自稀土元素或Y，本专利技术提供的助熔剂生长方法，是使用新的助熔剂体系(CaO-Li2O-B2O3)生长R2CaB10O19单晶，具体包括如下的步骤1)配料可以将溶质R2CaB10...

【技术保护点】
一种Ｒ↓［２］ＣａＢ↓［１０］Ｏ↓［１９］单晶的助熔剂生长方法，Ｒ↓［２］ＣａＢ↓［１０］Ｏ↓［１９］中的Ｒ代表一种或多种元素；当Ｒ只代表一种元素时，为Ｌａ；当Ｒ代表多种元素时，其中一种为Ｌａ，其余元素选自稀土元素或Ｙ，该方法是使用新的助熔剂体系ＣａＯ－Ｌｉ↓［２］Ｏ－Ｂ↓［２］Ｏ↓［３］生长Ｒ↓［２］ＣａＢ↓［１０］Ｏ↓［１９］单晶，具体包括如下的步骤：１）配料：将溶质Ｒ↓［２］ＣａＢ↓［１０］Ｏ↓［１９］和Ｃａ、Ｂ、Ｌｉ的氧化物组成的溶剂按Ｒ↓［２］ＣａＢ↓［１０］Ｏ↓［１９］∶ＣａＯ∶Ｌｉ↓［２］Ｏ∶Ｂ↓［２］Ｏ↓［３］为１∶０．５～３∶１～１０∶４～２７的摩尔比配料，或是直接使用Ｒ、Ｃａ、Ｂ、Ｌｉ的氧化物按照Ｒ↓［２］Ｏ↓［３］∶ＣａＯ∶Ｌｉ↓［２］Ｏ∶Ｂ↓［２］Ｏ↓［３］为１∶１．５～４∶１～１０∶９～３２的摩尔比配料，并进行预处理；２）升温：将盛有上述熔料的铂坩锅置于晶体生长炉中，升温至完全熔化，并在该温度下恒温至高温溶液充分均化；３）引入籽晶：将步骤２）得到的高温溶液降至饱和温度附近，用籽晶尝试法寻找晶体生长的饱和温度，在饱...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴以成，景芳丽，傅佩珍，陈创天，
申请(专利权)人：中国科学院理化技术研究所，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]

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