生长结晶
1、3分钟了解晶体生长技术
固相生长法:在不添加组分的情况下,于低温下实现晶体生长,如再结晶、烧结生长等。技术特点:熔体生长法能够制备出高质量的单晶材料。溶液生长法易于生长大块均匀晶体,但生长周期长且控温精度高。气相生长法可获得高纯度、良好晶体完整性的材料,但生长速度较慢且控制因素多。固相生长法生长过程简单,晶
2、冷坩埚法冷坩埚法生长晶体的原理
此法与传统技术不同,晶体生长并不在高熔点金属材料制成的坩埚内进行,而是利用原料自身作为坩埚。原料内部熔化,外部则设有冷却装置,形成一层未熔化的外壳,作为支撑。内部熔化的晶体材料,依靠冷坩埚下降脱离加热区,随着温度逐渐下降,晶体开始结晶并生长。立方氧化锆的熔点高达2750℃,几乎没有材料能承受...
3、晶体生长技术气相生长法
晶体生长技术气相生长法是用于晶体生长的一种方法,通常包括升华和化学气相输运过程。升华法是将固体直接转变为气相,然后在低温区域重新凝结成晶体,此过程不经过液态阶段。例如,砷、磷以及化合物如ZnS、CdS等,可以通过升华法获得单晶。如图7所示,材料源在高温区域升华,晶体在低温区域凝结。化学气相输运技...
晶体生长总结
熔体生长技术:提拉法、悬浮提拉、顶部籽晶提拉:利用定向籽晶,便于观察和控制生长过程,有效降低应力。坩埚下降法:适用于特殊材料如碱金属,密封性好,自动化程度高,但对加热与传动系统要求高。区熔法:局部加热实现结晶,适用于提纯和高熔点材料生长,温场控制复杂。射频加热技术:要求原料具有特定电阻...
3分钟了解晶体生长技术
固相生长法在不添加组分的情况下,于低温下实现晶体生长。此法优点在于生长过程简单、晶体形状固定且易于控制取向。固相生长法主要包括利用退火消除应变的再结晶、利用烧结生长、利用多形性转变生长、利用退玻璃化再结晶及利用固态沉淀再结晶等。晶体生长技术的分类可以从宏观和微观两个角度进行。宏观上,晶体...
晶体生长机制及生长速度
1.连续生长机制 这里讨论的是粗糙界面上的连续生长,粗糙界面上处处都是生长位置,流体中原子几乎是连续地进入界面上的结晶位置,故粗糙界面的生长称为“连续生长”。当稳定晶核形成以后,在一定的温度和过饱和度条件下,晶体按一定的速度生长。晶体生长类似扩散过程,它取决于分子或原子从熔体(液相)中分...
晶体生长实验方法
从低温溶液(从室温到75°C左右)中生长晶体是一种最古老的方法。该方法就是将结晶物质溶于水中形成饱和溶液,再通过降温或蒸发水分使晶体从溶液中生长出来。在工业结晶中,从海盐、食糖到各种固体化学试剂等的生产,都采用了这一技术。工业结晶大多希望能长成具有高纯度和颗粒均匀的多晶体,生长是靠自发...
晶体生长总结
泡生法则的创新 泡生法,仿佛提拉法的变奏曲,通过熔体冷却和晶体旋转的方式,巧妙地减少了应力,但这种工艺可能带来热冲击的风险。它强调了内部结晶过程和温度控制对生长质量的决定性影响,为晶体生长提供了新颖的策略。晶体生长的艺术在于精细的平衡和精准的控制,每一项技术都在为探索物质世界的微观秩序...
碳化硅(SIC)晶体生长方法之——化学气相沉积法的详解;
微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)适合制备面积大、均匀性好、纯度高、结晶形态良好的高质量硬质薄膜和晶体,利用电磁波能量激发反应气体,避免高能粒子辐照造成的损伤。高温化学气相沉积(HTCVD)是碳化硅晶体生长的重要方法,适用于在密闭反应器中进行的高温下化学反应,生成固态晶体膜。中温化学气相沉积(MT...
晶体生长人工合成晶体
人工合成晶体的途径多样,其中包括溶液培养和高温高压同质多像转变。例如,水热法是在高温高压下通过过饱和溶液培育出水晶、刚玉、绿柱石等上百种晶体,其过程在高压釜中进行,通过温度差驱动溶液的对流和结晶。提拉法则是直接从熔体中拉出单晶,通过提拉杆在熔体中移动,控制晶体生长。这种方法成功制备了...