【技术实现步骤摘要】
温度梯度法生长稀土倍半氧化物晶体的热场装置及生长稀土倍半氧化物晶体的温度梯度方法
本专利技术涉及晶体生长领域，是对温度梯度法的创新式设计专利技术，主要涉及于高熔点稀土元素倍半氧化物晶体生长工艺的热场装置及生长方法。
技术介绍
稀土倍半氧化物晶体基质(Lu2O3、Sc2O3、Y2O3等)具有一系列优点：立方晶系、无双折射；易实现各种稀土掺杂、高分凝系数；高热导率12.5-16.5W/mK；低声子能量～430cm-1，低无辐射跃迁、高量子效率；具有强场耦合特性、Yb掺杂基态能级分裂大达1112cm-1；高抗冲击因子、高破坏阈值。在高功率、微片、超快、中红外和可见光波段激光等方面具有重要应用前景。但，该类晶体熔点高(>2400℃)、很难生长。目前，科学家使用光浮区(Floatingzone)晶体生长法进行了一系列的稀土离子倍半氧化物晶体性能的研究。然而，光浮区法晶体生长过程中的固熔界面处的温度梯度极大。依据熔体2400℃和石英套管的相变转化温度(1100℃)的温差来计算，浮区法生长的稀土倍半氧化物晶体的熔体边缘处的温度梯度可达500℃/mm，导致晶体应力较...
【技术保护点】
1.温度梯度法生长稀土倍半氧化物晶体的热场装置，其特征在于：包括基座(1)、保温桶(2)、石墨硬毡保温层(3)、第一支架(4)、第二支架(5)、坩埚(6)、上保温层(7)、感应加热线圈(8)；所述保温桶(2)固定于基座(1)上；所述石墨硬毡保温层(3)设置于保温桶(2)内，且石墨硬毡保温层(3)中部设有坩埚放置孔(9)；所述第一支架(4)穿过基座(1)和石墨硬毡保温层(3)，且第一支架(4)顶部位于坩埚放置孔(9)内；所述第二支架(5)设于第一支架(4)底部；所述坩埚(6)置于坩埚放置孔(9)内，且底部与第一支架(4)顶部接触；所述上保温层(7)设于保温桶(2)的顶部；所述...
【技术特征摘要】
1.温度梯度法生长稀土倍半氧化物晶体的热场装置，其特征在于：包括基座(1)、保温桶(2)、石墨硬毡保温层(3)、第一支架(4)、第二支架(5)、坩埚(6)、上保温层(7)、感应加热线圈(8)；所述保温桶(2)固定于基座(1)上；所述石墨硬毡保温层(3)设置于保温桶(2)内，且石墨硬毡保温层(3)中部设有坩埚放置孔(9)；所述第一支架(4)穿过基座(1)和石墨硬毡保温层(3)，且第一支架(4)顶部位于坩埚放置孔(9)内；所述第二支架(5)设于第一支架(4)底部；所述坩埚(6)置于坩埚放置孔(9)内，且底部与第一支架(4)顶部接触；所述上保温层(7)设于保温桶(2)的顶部；所述感应加热线圈(8)环设于保温桶(2)外侧壁上。2.根据权利要求1所述的温度梯度法生长稀土倍半氧化物晶体的热场装置，其特征在于：所述保温桶(2)为石英保温桶或石墨硬毡保温桶；保温桶(2)的厚度为10-20mm。3.根据权利要求1所述的温度梯度法生长稀土倍半氧化物晶体的热场装置，其特征在于：还包括高纯石墨发热筒(10)和高纯石墨上发热体(11)；所述高纯石墨发热筒(10)设于保温桶(2)和石墨硬毡保温层(3)之间，所述高纯石墨上发热体(11)设于高纯石墨发热筒(10)顶部。4.根据权利要求1所述的温度梯度法生长稀土倍半氧化物晶体的热场装置，其特征在于：所述感应加热线圈(8)为7-12匝线圈；感应加热线圈(8)距离石墨硬毡保温层(3)的厚度为...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐军，赵衡煜，徐晓东，李东振，王东海，
申请(专利权)人：南京同溧晶体材料研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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