[發明專利]一種解決鈮酸鉀晶體退火開裂的方法

有效

• 申請號: 201210462544.0
• 申請日: 2012-11-16
• 公開（公告）號: CN102965731A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 王昌運;吳少凡;陳偉
• 申請（專利權）人: 福建福晶科技股份有限公司
• 主分類號: C30B29/30
• 分類號: C30B29/30;C30B33/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術背景

鈮酸鉀的非線性光學品質因數、電光品質因數、光折變品質因數以及壓電性能，在非線性晶體及壓電晶體中都名列前茅。二次諧波發生性能指數M大，約等于30，略低于KTP的4倍，是一種性能優良的非線性光學晶體，在激光倍頻、參量振蕩、電光調制、光束耦合、相位共軛、實時全息存貯等領域有重要應用價值。

鈮酸鉀晶體在退火階段需要經過兩次相變，等梯度均勻的溫場對晶體退火特別重要。現有的晶體生長技術中的晶體退火階段一般都將鉑金桿與晶體一起退火，鉑金桿具有導熱作用，因此影響了溫場，造成晶體內部和邊緣散熱的不均勻，導致晶體在降溫過程中發生開裂。所以要得到完整不開裂晶體，對晶體生長退火程序要求很高，只有完整的晶體在合適的退火條件下才有可能經過兩次相變而不發生開裂。

發明內容

本為了解決現有鈮酸鉀晶體生長中的開裂問題，本發明提供了一種解決鈮酸鉀晶體退火開裂問題的方法，通過如下方式實現：采用碳酸鉀和氧化鈮為原料，其中鉀元素過量2％～10％摩爾百分比，經過原料處理，化料，生長，得到晶體毛坯，按照設定的降溫程序，降溫至450~500℃范圍內，扭斷籽晶，取出鉑金桿，讓晶體毛坯單獨在坩鍋中完成退火程序，從而得到不開裂的晶體毛坯。

本發明的優點是晶體毛坯在退火階段處于一個受熱均勻的溫場中，降低退火引起的開裂問題。

具體實施方式

實施例一：稱取一定量的碳酸鉀和氧化鈮，滿足K比Nb過量2％～10％（摩爾百分比）于原料桶中混勻。將混好的量經過燒結處理，于1200℃化料，倒入直徑85mm鉑金坩堝，置于晶體生長裝置中，升溫至1200℃保溫、攪拌一天，24h之后取出攪拌槳，下籽晶片試晶直至不熔不長，然后在該溫度點以上2℃下種。經過十天左右生長提起，按10℃/h降溫速率降至500℃，然后將晶體毛坯搖至坩鍋中，扭斷籽晶，取出籽晶桿，讓晶體按2℃/h降溫速率降至室溫，得到不開裂晶體毛坯68g。