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高溫溶液法生長晶體單晶材料

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高溫溶液法生長晶體單晶材料

發布日期:2016-03-03 00:00 來源:http://www.itsinmyway.com 點擊:

單晶材料基本原理  高溫溶液法 ,其中包括溫差法、降溫法 或升溫法 及等溫法。目前主要采用溫差水熱結晶 ,依靠容器內的溶液維持溫差對流形成過飽和狀態 通過緩沖器和加熱來調整溫差 。  


晶體生長方法  緩冷法:以0.2-5℃/h的速度,使處在過飽和態的高溫溶液降溫,先慢后快,防止過多成核。


溫度降到出現其它相或溶解的溫度系數近于0時,較快速降溫。并用適當的溶劑溶掉凝固在晶體周圍的溶液,便得晶體。 


助溶劑揮發法:恒溫下借助助溶劑的揮發,使溶液保持亞穩定過飽和態,以保持晶體生長。


在某種介質體系中,過飽和、過冷卻狀態的出現,并不意味著整個體系的同時結晶。體系內各處首先出現瞬時的微細結晶粒子。這時由于溫度或濃度的局部變化,外部撞擊,或一些雜質粒子的影響,都會導致體系中出現局部過飽和度、過冷卻度較高的區域,使結晶粒子的大小達到臨界值以上。這種形成結晶微粒子的作用稱之為成核作用。


介質體系內的質點同時進入不穩定狀態形成新相,稱為均勻成核作用。


在體系內的某些局部小區首先形成新相的核,稱為不均勻成核作用。


均勻成核是指在一個體系內,各處的成核幾率相等,這要克服相當大的表面能位壘,即需要相當大的過冷卻度才能成核。


非均勻成核過程是由于體系中已經存在某種不均勻性,例如懸浮的雜質微粒,容器壁上凹凸不平等,它們都降低了表面能成核時的位壘,優先在這些具有不均勻性的地點形成晶核。因之在過冷卻度很小時亦能局部地成核。單晶材料

單晶材料


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