[發明專利]GdAl3(BO3)4晶體生長助熔劑及GdAl3(BO3)4晶體生長方法

有效

• 申請號: 201210047054.4
• 申請日: 2012-02-27
• 公開（公告）號: CN103290475A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 岳銀超;胡章貴;毛倩
• 申請（專利權）人: 中國科學院理化技術研究所
• 主分類號: C30B29/22
• 分類號: C30B29/22;C30B9/12
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王朋飛;張慶敏

1.一種GdAl₃(BO₃)₄晶體生長助熔劑，其特征在于，所述助熔劑為Al₂O₃-硼化物-鋰化物-金屬氟化物混合體系；

其中，Al₂O₃∶硼化物∶鋰化物∶金屬氟化物的摩爾比為(5～8)∶(2～4)∶(0.5～2)∶(0.0～1.5)。

2.根據權利要求1所述的助熔劑，其特征在于，Al₂O₃∶硼化物∶鋰化物∶金屬氟化物的摩爾比為(5～8)∶(2～4)∶(0.5～2)∶(0.5～1.5)。

3.根據權利要求1或2所述的助熔劑，其特征在于，所述硼化物為B₂O₃或H₃BO₃；所述鋰化物為Li₂O或Li₂CO₃。

4.根據權利要求2所述的助熔劑，其特征在于，所述硼化物為B₂O₃；所述鋰化物為Li₂O。

5.根據權利要求1所述的助熔劑，其特征在于，所述金屬氟化物為一價金屬氟化物或二價金屬氟化物。

6.根據權利要求5所述的助熔劑，其特征在于，所述金屬氟化物為MgF₂、CaF₂、SrF₂、BaF₂、LiF、NaF、KF中的一種或幾種。

7.一種根據權利要求1～6任一所述助熔劑的GdAl₃(BO₃)₄晶體生長方法，其特征在于，包括下述步驟：

(1)按照Gd₂O₃：助熔劑為1∶1的摩爾比例混合均勻后，升溫至1200～1300℃熔融，得到生長物料；

(2)待生長物料完全熔融后，降溫至980～1100℃，放入GdAl₃(BO₃)₄嘗試籽晶找到GdAl₃(BO₃)₄晶體生長飽和溫度；

(3)降溫至GdAl₃(BO₃)₄晶體生長飽和溫度，放入GdAl₃(BO₃)₄籽晶進行生長，生長同時以20～40rpm的速率旋轉晶體并以0.1～2.0℃/day降溫；

(4)待晶體生長至所需尺度后脫離生長物料，以20～80℃/h速率降至室溫，得GdAl₃(BO₃)₄晶體。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，在所述步驟(1)中，以鉑坩堝為容器承裝熔融體。

9.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，在步驟(3)中，放入籽晶的方向為任意方向。

10.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述步驟(3)中晶體旋轉可以為單向旋轉或雙向旋轉。