一种深紫外氟化镁晶体生长方法技术

一种深紫外氟化镁晶体生长方法，它涉及单晶生长技术领域。它包括步骤为：将MgF2和ZnF2混合粉体和种晶放入铂坩埚；将铂坩埚放入单晶炉中，将单晶炉内通入氮气；采用开放式提拉法生长氟化镁单晶。本发明专利技术生长晶体完整性好，无气泡无包络物，晶体尺寸大，不易开裂，紫外波段透过率高，成品率高，工艺设备简单，能耗低，有利于实现工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及单晶生长
，尤其涉及。
技术介绍
紫外级氟化镁单晶具有较宽的透过范围和高的透过率，有一定的双折射系数，可用于光纤通信领域和制作光学棱镜、透镜和窗口等光学元件，大尺寸紫外级氟化镁单晶广泛应用于激光、红外、紫外光学、高能探测、光通讯系统以及军工领域，目前行业内一般采用坩埚下降法制取，通过电阻加热，熔化在坩埚内的混合原料，通过下种，缩颈，等径等操作，生长出一定方向的晶体，但是用坩埚下降法制取的氟化镁晶体生长完整性差、尺寸小，紫外 波段透过率低，且成品率低，难以实现工业化生产。
技术实现思路
本专利技术是为了克服
技术介绍
所存在的不足之处，提出一种生长晶体完整性好，无气泡无包络物，晶体尺寸大，成品率高的深紫外氟化镁生长晶体方法。本专利技术提出的，包括以下步骤将MgF2和ZnF2混合粉体和种晶放入钼坩埚；将钼坩埚放入单晶炉中，将单晶炉内通入氮气；采用开放式提拉法生长氟化镁单晶。所述的MgF2和ZnF2的纯度均〉99. 99 %。所述的MgF2和ZnF2摩尔比为I O. 02。所述的钼坩埚放入单晶炉后先在700-800°C中处理2小时。所述的钼坩埚厚度为1-1. 2mm。所述的种晶为方向的MgF2单晶。所述的采用开放式提拉法生长深紫外氟化镁时，炉温控制在900-120(TC，生长温度梯度在60-90°C /cm，上升速度I. 8mm/h。本专利技术的有益效果是本专利技术与现有技术相比，生长晶体完整性好，无气泡无包络物，晶体尺寸大，不易开裂，紫外波段透过率高，成品率高，工艺设备简单，能耗低，有利于实现工业化生产。附图说明图I为本专利技术的工艺流程示意图。具体实施例方式参照图1，为本专利技术的工艺流程示意图。实施例I :本实施例按如下步骤进行I、将纯度大于99. 99%，摩尔比为I : O. 02的MgF2和ZnF2粉体混合后与方向的MgF2单晶放入到厚度为Imm的钼坩埚中。2、将钼坩埚放入单晶炉中，升温至700°C持续2小时，使脱O2生成的ZnO挥发干净，然后将单晶炉内通入氮气，再继续升温至原料完全熔化。3、当原料完全熔化后，将炉温控制在900°C，然后用MgF2单晶以10cm/h的速度下种、生长温度梯度为60°C /cm、上升速度I. 8mm/h的开放式提拉法生长深紫外氟化镁，生长周期5天得到深紫外氟化镁晶体。经测得晶体莫氏硬度为6，杨氏模量为138. 8Gp，密度为3. 18g/cm3，热膨胀系数为 14. 1X10_6/K (//C)，9· 12Χ10_6/Κ(丄 C)，O. 11-7 μ m 波段的透过率为 90. 8% .实施例2 :本实施例按如下步骤进行I、将纯度大于99. 99%,摩尔比为I O. 02的MgF2和ZnF2粉体混合后与方向的MgF2单晶放入到厚度为I. 2mm的钼坩埚中。 2、将钼坩埚放入单晶炉中，升温至800°C持续2小时，使脱O2生成的ZnO挥发干净，然后将单晶炉内通入氮气，再继续升温至原料完全熔化。3、当原料完全熔化后，将炉温控制在1200°C，然后用MgF2单晶以10cm/h的速度下种、生长温度梯度为90°C /cm、上升速度I. 8mm/h的开放式提拉法生长深紫外氟化镁，生长周期5天得到深紫外氟化镁晶体。经测得晶体莫氏硬度为6，杨氏模量为138. 5Gp，密度为3. 18g/cm3，热膨胀系数为 14. 3X10_6/K (//C)，9· 15Χ10_6/Κ(丄 C)，O. 11-7 μ m 波段的透过率达 92%。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种深紫外氟化镁晶体生长方法，包括以下步骤：将MgF2和ZnF2混合粉体和种晶放入铂坩埚；将铂坩埚放入单晶炉中，将单晶炉内通入氮气；采用开放式提拉法生长氟化镁单晶。

【技术特征摘要】
1.一种深紫外氟化镁晶体生长方法，包括以下步骤将MgF2和ZnF2混合粉体和种晶放入钼坩埚；将钼坩埚放入单晶炉中，将单晶炉内通入氮气；采用开放式提拉法生长氟化镁单晶。2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述的MgF2和ZnF2的纯度均〉99.99%。3.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述的MgF2和ZnF2摩尔比为I: 0.02。4.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王冬，胡卫东，
申请(专利权)人：合肥嘉东科技有限公司，
类型：发明
国别省市：