提拉法CeAlO3晶体生长装置及其控制方法
专利汇可以提供提拉法CeAlO3晶体生长装置及其控制方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种提拉法CeAlO3晶体生长装置及其控制方法，包括设于提拉炉内的保温罩和保温桶，其中，所述保温罩和保温桶之间密封形成 炉膛 ，所述保温桶内设有铱金 坩埚 ，所述铱金坩埚外设有感应线圈进行加热，所述保温罩为双层结构的保温罩，所述双层结构的保温罩的厚度范围为30～50mm，所述保温桶和铱金坩埚的顶部嵌进双层保温罩的中间空腔内，所述双层结构的保温罩内设置有电热钨片形成 叠加 热场结构，所述双层结构的保温罩的顶部设置保温 盖子 ，所述保温盖子上开口引入提拉杆。本发明提供的提拉法CeAlO3晶体生长装置及其控制方法， 稳定性 好，能够有效避免传统 荧光 粉的衰减问题，在闪烁和荧光上转换领域具有广泛的应用前景。，下面是提拉法CeAlO3晶体生长装置及其控制方法专利的具体信息内容。
1.一种提拉法CeAlO3晶体生长装置，包括设于提拉炉内的保温罩(3)和保温桶(2)，其特征在于，所述保温罩(3)和保温桶(2)之间密封形成炉膛，所述保温桶(2)内设有铱金坩埚(5)，所述铱金坩埚(5)外设有感应线圈(4)进行加热，所述保温罩(3)为双层结构的保温罩，所述双层结构的保温罩的厚度范围为30～50mm，所述保温桶(2)和铱金坩埚(5)的顶部嵌进双层保温罩的中间空腔内，所述双层结构的保温罩内设置有电热钨片(15)形成叠加热场结构，所述保温罩(3)的顶部设置保温盖子(1)，所述保温盖子(1)上开口引入提拉杆(7)。
2.如权利要求1所述的提拉法CeAlO3晶体生长装置，其特征在于，所述保温罩(3)上朝向斜上方处贯穿设置有观察孔(6)，所述观察孔(6)与水平方向呈45度夹角。
3.如权利要求1所述的提拉法CeAlO3晶体生长装置，其特征在于，所述感应线圈(4)内侧和保温桶(2)之间设有石英桶(9)，所述石英桶(9)的底部通过托盘(11)和支架(12)安装在提拉炉内，所述石英桶(9)和保温桶(2)之间填充有保温沙(8)。
4.如权利要求3所述的提拉法CeAlO3晶体生长装置，其特征在于，所述保温沙(8)为氧化锆保温沙，所述托盘(11)的材质为氧化铝或者氧化锆。
5.如权利要求1所述的提拉法CeAlO3晶体生长装置，其特征在于，所述炉膛的横向高度小于纵向宽度，所述炉膛的纵横比为3～5，温度梯度变化为15～20℃/厘米。
6.如权利要求1所述的提拉法CeAlO3晶体生长装置，其特征在于，所述电热钨片(15)为S型波纹片，所述电热钨片(15)的接线端穿出保温盖子(1)，所述电热钨片(15)的接线端和保温盖子(1)的接触处设有阻燃环，所述阻燃环由钢带和膨胀石墨带交替缠绕而成。
7.一种如权利要求1～6任一项所述的提拉法CeAlO3晶体生长装置的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：取干燥的原料，混合均匀后压成料饼状，进行预烧合成；
S2：将烧结块料装入铱金坩埚内，再装入提拉炉内；
S3：在提拉杆上安装好籽晶后，密封炉膛并抽真空后充入惰性气体，升温化料形成熔体，并恒温保持；
S4：采用籽晶引晶，采用提拉法生长工艺控制提拉速度和晶体转速；待晶体生长完成后，缓慢降温取出晶体。
8.如权利要求7所述的提拉法CeAlO3晶体生长装置的控制方法，其特征在于，所述籽晶为CeAlO3籽晶，所述步骤S1按照摩尔比CeO2:A12O3＝2:1称取纯度为99.99％的干燥原料，混合均匀，所述步骤S1在100MPa的压力下压成圆柱状料饼，在1500℃温度下预烧合成10小时；
所述步骤S3中在提拉杆上安装好籽晶后，密封炉膛并抽真空至6×10-3Pa后，充入高纯N2气；
所述步骤S4采用[111]方向的CeAlO3籽晶引晶，控制提拉速度为0.01-5毫米/小时，晶体转速为3-20转/分。
9.如权利要求7所述的提拉法CeAlO3晶体生长装置的控制方法，其特征在于，所述籽晶为稀土掺杂铝酸铈晶体Rex:Ce(1-x)AlO3，Re为稀土掺杂离子Sm、Lu、La、Yb、Nd、Ho、Pr、Er、Tm、Eu、Tb或Dy；下标x表示稀土掺杂离子的掺杂量，x取值范围0-0.8。
10.如权利要求9所述的提拉法CeAlO3晶体生长装置的控制方法，其特征在于，当Re为Sm、Lu、La、Yb、Nd、Ho、Er、Tm、Eu、Tb或Dy时：所述步骤S1按摩尔比Re2O3:CeO2:A12O3＝x:2(1-x):1称取纯度为99.99％的干燥原料；当Re为Pr时：所述步骤S1按摩尔比Re6O11:CeO2:A12O3＝x:6(1-x):3称取纯度为99.99％的干燥原料；
将上述原料混合均匀，所述步骤S1在100MPa的压力下压成圆柱状料饼，在1500℃温度下预烧合成10小时；所述步骤S3中提拉杆上安装好籽晶后，密封炉膛并抽真空至6×10-3Pa后，充入高纯N2气；所述步骤S4采用[111]方向的CeAlO3籽晶引晶，控制提拉速度为0.01-5毫米/小时，晶体转速为3-20转/分。
提拉法CeAlO3晶体生长装置及其控制方法
技术领域
背景技术
发明内容
具体实施方式
6×10 Pa)，后充入高纯N2气，升温化料；待料全部熔化后成熔体，恒温2小时；采用提拉法生长工艺，提拉速度为2毫米/小时，晶体转速12转/分。晶体生长完成后，缓慢降温40小时后取出晶体，生长出了Φ50×80mm3透明完整的CeAlO3晶体。
干燥的原料，混合均匀，在100MPa的压力下压成Φ80×40mm的料饼，1500℃预烧合成10小时；将烧结块料装入中Φ90×70mm3的铱金坩埚5内，并装入提拉炉内，籽晶10为CeAlO3籽晶，熔体13为掺Pr铝酸铈熔体，晶体14为掺Pr铝酸铈晶体。提拉杆上安装好[111]方向的CeAlO3籽晶，然后密封炉膛并抽真空(优于6×10-3Pa)，后充入高纯N2气，升温化料；待料全部熔化后成熔体，恒温2小时；采用提拉法生长工艺，提拉速度为0.8毫米/小时，晶体转速10转/分。
晶体生长完成后，缓慢降温 48小时后取出晶体，生长出了Φ50×60mm3透明完整的Pr0.03Ce0.97AlO3晶体。
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