第七章——熔体导模.pptVIP

第七章——熔体导模法生长宝石晶体 第一节 熔体导模法生长宝石晶体概述一、熔体导模法生长宝石晶体简介 定义及与提拉法的差别： 是提拉法的一种，是控制晶体形状的提拉法。它和提拉法的区别主要在于，提拉法长出的晶体形状相对单一，即圆柱状晶体。 而导模法可以拉制出各种截面的晶体。而且，提拉法易发生相分离作用，导模法克服了这一点，能生长出具有恒定组分的共熔体化合物晶体，关于这一点，后面将进一步说明。 工作原理—— 将原料放入坩埚中加热熔化，熔体沿一模具在毛细管作用下升至模具顶端。并拓展端面形成熔体薄层，在这层熔体中引籽晶，使籽晶和熔体的交界面上不断进行原子或分子的重新排列，随降温逐渐凝固而生长出与模具边缘形状相同的单晶体。 两种类型—— 1、斯切帕诺夫法： 年代：20世纪60年代 2、EFG(边缘限定薄膜供料生长)法 以下列表进行一下对比： 二、导模法生长晶体的工艺过程 1、在高温坩埚中制熔体，将能被熔体润湿而不反应的材料制成的带毛细管的模具放入熔体中。熔体将沿毛细管升到模具顶端。 2、将籽晶浸到熔体中 3、籽晶表面回熔后，逐渐向上提拉直至模具顶部。注意。可使晶体先长成窄形，过一段时间再放肩。 4、此时，熔体扩展到模具顶部截面的边缘中止，随后进行提拉，使晶体进入等径生长。 5、晶体按照模具顶部横截面的形状连续生长。 * 优点：不要求模具被熔体润湿 局限性：被毛细管大小和熔体自身（重量及密度等）性质限制 完全决定于毛细管狭缝 将有狭缝的模具放入熔体，熔体通过毛细作用升到模具顶端，在此熔体放入籽晶，按照狭缝形状拉制晶体 苏联科学家斯切帕诺夫 斯切帕诺夫法 优点：减少加工损耗，免除切割成型等环节，降低了成本，且能直接拉制出各种形状的晶体 局限性：对模具材料和熔体的性质有特殊要求 优点及局限性 决定于模具顶部边缘的形状和尺寸 晶体形状的决定因素 在满足模具被熔体润湿且不与熔体发生化学反应的条件下，且湿润角大于0小于90度时，使熔体上升到模具顶部并沿边缘形成一薄膜熔体层， 原理 美国TYCO实验室H.E拉培尔博士 发明者 EFG法 名称 → *