丁建旭
,
刘冰
,
王圣来
,
牟晓明
,
顾庆天
,
许心光
,
孙洵
,
孙云
,
刘文洁
,
刘光霞
,
朱胜军
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00354
采用快速法生长了掺杂不同Cr3+浓度的KDP晶体, 测试了KDP晶体(100)面在不同Cr3+掺杂浓度下的生长速度及死区,表征了Cr3+掺杂的KDP晶体的Cr3+元素分布、透过光谱、散射颗粒分布和光损伤阈值. 实验表明Cr3+易吸附在晶体(100)面, 从而增大了(100)生长死区, 并降低了(100)面生长速度. Cr3+使快速生长的晶体产生柱、锥面生长区分界线. 元素分析表明Cr3+更容易通过柱面生长进入晶体, 从而导致晶体在可见光波段及紫外波段透过率的降低,最明显的是在220、450和650nm三处吸收峰的出现. Cr3+进入晶体后使晶体中散射颗粒增多, 基频和三倍频脉冲激光照射下晶体的损伤阈值随Cr3+掺杂浓度的增加而降低,且柱面区的损伤阈值要低于锥面区的损伤阈值.
关键词:
快速生长
,
KDP crystal
,
growth habit
,
optical properties
,
doping
丁建旭
,
刘冰
,
王圣来
,
牟晓明
,
顾庆天
,
许心光
,
孙洵
,
孙云
,
刘文洁
,
刘光霞
,
朱胜军
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00354
采用快速法生长了掺杂不同Cr3+浓度的KDP晶体,测试了KDP晶体(100)面在不同Cr3+掺杂浓度下的生长速度及死区,表征了Cr3+掺杂的KDP晶体的Cr3+元素分布、透过光谱、散射颗粒分布和光损伤阈值.实验表明Cr3+易吸附在晶体(100)面,从而增大了(100)生长死区,并降低了(100)面生长速度.Cr3+使快速生长的晶体产生柱、锥面生长区分界线.元素分析表明Cr3+更容易通过柱面生长进入晶体,从而导致晶体在可见光波段及紫外波段透过率的降低,最明显的是在220、450和650 nm三处吸收峰的出现.Cr3+进入晶体后使晶体中散射颗粒增多,基频和三倍频脉冲激光照射下晶体的损伤阈值随Cr3+掺杂浓度的增加而降低,且柱面区的损伤阈值要低于锥面区的损伤阈值.
关键词:
快速生长
,
KDP晶体
,
生长习性
,
光学性能
,
掺杂
朱胜军
,
王圣来
,
丁建旭
,
刘光霞
,
刘文洁
,
刘琳
,
顾庆天
,
许心光
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.01.015
在掺杂不同浓度的六偏磷酸盐溶液中,利用“点籽晶”快速生长法生长了 KDP 晶体,生长速度约20 mm/d.研究了六偏磷酸盐对快速生长的 KDP 晶体的生长及光学性能的影响,并与传统慢速生长的晶体进行了对比.实验表明,溶液中掺杂少量六偏磷酸盐就会显著降低生长溶液的稳定性,抑制晶体的生长,生长的晶体容易出现包藏、添晶、粉碎性裂纹等缺陷;生长的晶体光学质量也明显下降,例如晶体内部的光散射加重,激光损伤阈值降低;相比传统生长法生长的晶体,同等浓度的六偏磷酸盐对“点籽晶”快速生长法生长的晶体影响更为严重.结合 KDP 的晶体结构和六偏磷酸盐的分子特点,对其影响机理进行了讨论.
关键词:
KDP晶体
,
六偏磷酸盐
,
快速生长
,
晶体缺陷
,
光学性能
刘光霞
,
王圣来
,
顾庆天
,
丁建旭
,
孙云
,
刘文洁
,
朱胜军
,
刘琳
人工晶体学报
在不同转速下用传统法生长了KDP晶体,并根据生长槽的实际情况,建立了三维数学模型.利用有限容积法,对晶体生长槽内的速度场和温度场进行了数值模拟,分析了不同晶体转速和晶体生长对速度场和温度场的影响规律.结果表明,随着晶体转速的增大,溶液流速越来越大,晶体生长更快,杂晶减少;较高转速(55 r/min和77r/min)较于较低转速(9.0~40 r/min)更有利于晶体生长.
关键词:
KDP晶体
,
数值模拟
,
速度场
,
温度场
孙云
,
王圣来
,
顾庆天
,
许心光
,
孙洵
,
丁建旭
,
刘光霞
,
刘文洁
,
朱胜军
功能材料
采用传统降温法生长了掺杂不同浓度的SO42-离子KDP晶体,研究分析了晶体的宏观缺陷及开裂形式,从晶体生长角度初步分析了硫酸盐掺杂导致KDP晶体开裂的主要原因。实验表明,随着SO42-离子掺杂浓度的增大,KDP晶体的主要开裂形式是垂直于生长层{101}面的裂纹;晶体中裂纹存在的区域都分布有大量层层平行于生长层的母液包藏。随着SO42-离子掺杂浓度的进一步增大,晶体内包藏呈云雾状分布,裂纹不规则,晶体质量严重下降,透明度降低。
关键词:
KDP晶体
,
硫酸盐
,
包藏
,
裂纹
孙云
,
牟晓明
,
王圣来
,
顾庆天
,
许心光
,
丁建旭
,
刘光霞
,
刘文洁
,
朱胜军
人工晶体学报
本文在不同退火温度和时间下对KDP晶体进行退火实验,并对其光学质量进行了测试和分析.实验表明:合适的退火条件可以增加晶体的透过率、提高光学均匀性、减少散射颗粒,其中160℃为KDP晶体最佳退火温度.在相同的退火温度下,延长退火时间能够更好地提高晶体的光学均匀性和结构完整性.在160℃下退火48h能够使晶体的光损伤阈值提高28%,退火240h能够提高40%以上.
关键词:
KDP晶体
,
退火
,
光学均匀性
,
透过率
,
损伤阈值
刘文洁
,
丁建旭
,
牟晓明
,
刘光霞
,
孙云
,
刘琳
,
王圣来
,
顾庆天
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.21.015
采用传统降温法生长了一系列的 K (H1-xDx)2PO4晶体。粉末X射线衍射(XRD)证明氘化后晶体的对称性并没有发生改变,晶胞参数a 随氘含量的增加而增大,参数c 则小幅度增大。对晶体的高分辨 X 射线衍射研究,结果表明 KDP-DKDP 混晶中,D取代部分的 H 原子对晶体的结晶完整性影响较小。
关键词:
K(H1-xDx)2PO4 晶体
,
粉末
,
X射线衍射
,
晶胞参数
,
高分辨X射线衍射
,
结晶完整性
孙云
,
王圣来
,
姜通
,
顾庆天
,
王波
,
孙绍涛
,
许心光
,
丁建旭
,
刘文洁
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.12.021
Na+是KDP原料中一种常见的杂质离子,采用“点籽晶”快速生长法生长了一系列掺杂Na+的KDP晶体,研究了不同掺杂浓度下Na+对KDP晶体热膨胀及硬度的影响.实验表明,随着Na+掺杂浓度的增大,KDP晶体Z向热膨胀系数逐步增大;KDP晶体(001)面的显微硬度整体大于(100)面的硬度,随着Na+掺杂浓度升高,KDP晶体各晶面硬度显著降低.
关键词:
Na+
,
KDP晶体
,
热膨胀系数
,
显微硬度
孙云
,
王圣来
,
顾庆天
,
许心光
,
王波
,
丁建旭
,
刘文洁
,
刘光霞
,
朱胜军
功能材料
采用Z片籽晶和锥头籽晶分别进行传统降温法生长KDP晶体。并对其高分辨摇摆曲线、锥光干涉图以及消光比进行测试研究。实验发现,KDP晶体在不同籽晶下均能实现较好的生长稳定性,采用锥头籽晶生长的KDP晶体具有相对更好的晶体质量。
关键词:
KDP晶体
,
籽晶
,
摇摆曲线
,
锥光干涉图
,
消光比
丁建旭
,
张建芹
,
王圣来
,
牟晓明
,
许心光
,
顾庆天
,
孙云
,
刘文洁
,
刘光霞
人工晶体学报
针对KDP晶体生长过程中常出现的SO2-4,NO-3和Cl-杂质,采用传统法和快速法掺杂生长了一系列KDP晶体,研究了不同阴离子杂质掺杂对KDP晶体X和Z向的电导率的影响.结果表明,X向的电导率比Z向电导率高;未掺杂时,快速生长的KDP晶体比传统法生长的KDP晶体具有更高的电导率; SO2-4的掺杂增大了晶体在两个方向的电导率,且随着掺杂浓度的增加,晶体的电导率也相应增大;NO-3和Cl-对KDP晶体的电导率影响不大.分析认为,快速生长的KDP晶体具有更高的缺陷浓度,从而增大了晶体的电导率;SO2-4具有与PO3-4结构的相似性,从而能够取代部分PO3-4进入晶格,从而产生H+空位.H+空位的定向移动能增大晶体的电导率.而NO-3和Cl-与PO3-4结构差异较大,很难取代进入PO3-4晶格,因此NO-3和Cl-对KDP晶体的电导率影响不大.
关键词:
KDP
,
电导率
,
晶体缺陷
,
掺杂