一種深紫外氟化鎂晶體生長方法技術

一種深紫外氟化鎂晶體生長方法，它涉及單晶生長技術領域。它包括步驟為：將MgF2和ZnF2混合粉體和種晶放入鉑坩堝；將鉑坩堝放入單晶爐中，將單晶爐內通入氮氣；采用開放式提拉法生長氟化鎂單晶。本發明專利技術生長晶體完整性好，無氣泡無包絡物，晶體尺寸大，不易開裂，紫外波段透過率高，成品率高，工藝設備簡單，能耗低，有利于實現工業化生產。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及單晶生長
，尤其涉及。
技術介紹
紫外級氟化鎂單晶具有較寬的透過范圍和高的透過率，有一定的雙折射系數，可用于光纖通信領域和制作光學棱鏡、透鏡和窗口等光學元件，大尺寸紫外級氟化鎂單晶廣泛應用于激光、紅外、紫外光學、高能探測、光通訊系統以及軍工領域，目前行業內一般采用坩堝下降法制取，通過電阻加熱，熔化在坩堝內的混合原料，通過下種，縮頸，等徑等操作，生長出一定方向的晶體，但是用坩堝下降法制取的氟化鎂晶體生長完整性差、尺寸小，紫外 波段透過率低，且成品率低，難以實現工業化生產。
技術實現思路
本專利技術是為了克服
技術介紹
所存在的不足之處，提出一種生長晶體完整性好，無氣泡無包絡物，晶體尺寸大，成品率高的深紫外氟化鎂生長晶體方法。本專利技術提出的，包括以下步驟將MgF2和ZnF2混合粉體和種晶放入鉬坩堝；將鉬坩堝放入單晶爐中，將單晶爐內通入氮氣；采用開放式提拉法生長氟化鎂單晶。所述的MgF2和ZnF2的純度均〉99. 99 %。所述的MgF2和ZnF2摩爾比為I O. 02。所述的鉬坩堝放入單晶爐后先在700-800°C中處理2小時。所述的鉬坩堝厚度為1-1. 2mm。所述的種晶為方向的MgF2單晶。所述的采用開放式提拉法生長深紫外氟化鎂時，爐溫控制在900-120(TC，生長溫度梯度在60-90°C /cm，上升速度I. 8mm/h。本專利技術的有益效果是本專利技術與現有技術相比，生長晶體完整性好，無氣泡無包絡物，晶體尺寸大，不易開裂，紫外波段透過率高，成品率高，工藝設備簡單，能耗低，有利于實現工業化生產。附圖說明圖I為本專利技術的工藝流程示意圖。具體實施例方式參照圖1，為本專利技術的工藝流程示意圖。實施例I :本實施例按如下步驟進行I、將純度大于99. 99%，摩爾比為I : O. 02的MgF2和ZnF2粉體混合后與方向的MgF2單晶放入到厚度為Imm的鉬坩堝中。2、將鉬坩堝放入單晶爐中，升溫至700°C持續2小時，使脫O2生成的ZnO揮發干凈，然后將單晶爐內通入氮氣，再繼續升溫至原料完全熔化。3、當原料完全熔化后，將爐溫控制在900°C，然后用MgF2單晶以10cm/h的速度下種、生長溫度梯度為60°C /cm、上升速度I. 8mm/h的開放式提拉法生長深紫外氟化鎂，生長周期5天得到深紫外氟化鎂晶體。經測得晶體莫氏硬度為6，楊氏模量為138. 8Gp，密度為3. 18g/cm3，熱膨脹系數為 14. 1X10_6/K (//C)，9· 12Χ10_6/Κ(丄 C)，O. 11-7 μ m 波段的透過率為 90. 8% .實施例2 :本實施例按如下步驟進行I、將純度大于99. 99%,摩爾比為I O. 02的MgF2和ZnF2粉體混合后與方向的MgF2單晶放入到厚度為I. 2mm的鉬坩堝中。 2、將鉬坩堝放入單晶爐中，升溫至800°C持續2小時，使脫O2生成的ZnO揮發干凈，然后將單晶爐內通入氮氣，再繼續升溫至原料完全熔化。3、當原料完全熔化后，將爐溫控制在1200°C，然后用MgF2單晶以10cm/h的速度下種、生長溫度梯度為90°C /cm、上升速度I. 8mm/h的開放式提拉法生長深紫外氟化鎂，生長周期5天得到深紫外氟化鎂晶體。經測得晶體莫氏硬度為6，楊氏模量為138. 5Gp，密度為3. 18g/cm3，熱膨脹系數為 14. 3X10_6/K (//C)，9· 15Χ10_6/Κ(丄 C)，O. 11-7 μ m 波段的透過率達 92%。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種深紫外氟化鎂晶體生長方法，包括以下步驟：將MgF2和ZnF2混合粉體和種晶放入鉑坩堝；將鉑坩堝放入單晶爐中，將單晶爐內通入氮氣；采用開放式提拉法生長氟化鎂單晶。

【技術特征摘要】
1.一種深紫外氟化鎂晶體生長方法，包括以下步驟將MgF2和ZnF2混合粉體和種晶放入鉬坩堝；將鉬坩堝放入單晶爐中，將單晶爐內通入氮氣；采用開放式提拉法生長氟化鎂單晶。2.根據權利要求I所述的方法，其特征在于，所述的MgF2和ZnF2的純度均〉99.99%。3.根據權利要求I所述的方法，其特征在于，所述的MgF2和ZnF2摩爾比為I: 0.02。4.根據權利要求I所述的方法，其特征在于，...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王冬，胡衛東，
申請(專利權)人：合肥嘉東科技有限公司，
類型：發明
國別省市：