人工晶体学报

郭益平;罗豪甦;殷之文

2003, 32(1): 1-7.

摘要 ( 36 )

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本文运用朗道-德文希尔自由能函数计算了钙钛矿型固溶体压电单晶在自发极化方向的压电常数d33及工程化畴化方向的压电常数d′33.研究结果表明,工程化畴方向具有比自发极化方向更优越的压电性能,当晶体的成分越靠近准同型相界的时候其压电常数越大,准同型相界附近成分晶体的压电反常主要是由于垂直于自发极化方向的介电常数的非稳性引起的.

氟硼铍酸钾晶体的生长、表面形貌和缺陷

张建秀;张承乾;黄庆杰;江怀东;胡小波;王继扬;吴以成;陈创天

2003, 32(1): 8-12.

摘要 ( 27 )

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采用自发成核方法,以KF-B2O3为助溶剂,在KBBF∶KF∶B2O3为1.5∶5.0∶0.8的体系中,较为重复地生长了尺寸较大的KBBF晶体,从中可加工出10mm×10mm×1.5mm的样品供测试和非线性谐波输出应用.晶体的理想外形由{0001}、{1010}、和{1011}三组单形构成.其宏观缺陷主要为连生、孪生、包裹体,宏观生长台阶和条纹、开裂等.并观察了晶体的表面形貌.

用于红外变频的大尺寸AgGaS2晶体生长

吴海信;程干超;杨琳;毛明生

2003, 32(1): 13-15.

摘要 ( 29 )

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在红外变频非线性光学应用中需要高光学质量大尺寸AgGaS2晶体元件.我们采用改进的Bridgman方法生长直径28mm、长度60～80mm的晶体棒.成功生长的关键是要采用C向籽晶.[001]籽晶生长的晶体中很少发现裂纹、聚片孪晶等宏观缺陷.在Ag2S共存下的热处理能有效地排除晶体中的异相沉淀,显著改善透明度.我们制备的Ⅰ型相位匹配8mm×10mm×16mm和5mm×5mm×15mm?AgGaS2晶体元件分别成功地应用于差频、和频激光实验.

In:Ce:Cu:LiNbO3晶体的生长及存储性能研究

王军;徐悟生;王锐

2003, 32(1): 16-19.

摘要 ( 24 )

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在Ce∶Cu∶LiNbO3晶体中掺进In2O3,用CZ法首次生长In∶Ce∶Cu∶LiNbO3晶体.对晶体的抗光折变能力、红外光谱、指数增益系数、衍射效率和响应时间进行了测试,结果表明:In(3mol;)∶Ce∶Cu∶LiNbO3晶体的抗光折变能力比Ce∶Cu∶LiNbO3提高两个数量级,其OH-吸收峰由LiNbO3的3484 cm-1移到3508 cm-1,响应速度比Ce∶Cu∶LiNbO3晶体快三倍.对In∶Ce∶Cu∶LiNbO3晶体抗光折变能力提高的机理、红外光谱OH-吸收峰紫移的机理进行了研究.

B2O3对Eu2+,Dy3+共激活铝酸锶发光材料发光性能的影响

张玉军;尹衍升

2003, 32(1): 20-23.

摘要 ( 23 )

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文章借助于材料的发射光谱和结晶相组成分析研究了B2O3对Eu2+,Dy3+共激活铝酸锶发光材料发光性能的影响.B2O3在Eu2+,Dy3+共激活铝酸锶发光材料的合成过程中,一方面作为助熔剂,降低发光材料的合成温度;另一方面,硼酸盐的存在促进Eu3+离子转化为Eu2+离子的还原过程.但是,B2O3加入量的变化并不引起发光材料发射光谱峰值的变化.

钒酸钇晶体中的颜色问题

张连翰;杭寅;孙敦陆;钱小波;李世锋;殷绍唐

2003, 32(1): 24-26.

摘要 ( 17 )

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本文以YVO4晶体生长过程中的V2O5挥发量与YVO4晶体颜色的关系为线索,研究了YVO4晶体颜色与YVO4晶体缺陷、光吸收特性的关系;结果表明晶体中的化学配比变量x影响了YV1-xO4-5x/2晶体颜色.x越大,V的含量越低,则晶体的颜色越浅,但与此同时因组分偏离化学配比而带来的晶体缺陷增多.所以不能无原则地减弱晶体颜色.适宜的x值为0～0.03.

钒酸钇晶体的价态分析

邹宇琦;李新军;徐军;干福熹

2003, 32(1): 27-30.

摘要 ( 18 )

PDF (151KB) ( 35 )

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应用XRD分析,观察到在标准配比的条件下,酸碱度的变化引起粉末样品的X射线谱谱线加宽.用XPS证明钒酸钇晶体颜色加深以及晶体内部存在的包裹体与形成低价钒酸盐有关.通过拟合给出四价钒元素在整个钒元素中所占的比例为9.2;.

利用全息相衬干涉显微术研究EDTA对KDP晶体生长习性的影响

赵朋;夏海瑞;孙大亮;卢贵武;郑文强

2003, 32(1): 31-34.

摘要 ( 24 )

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利用全息相衬干涉显微术(HPCIM)研究了EDTA对KDP晶体(100)柱面和(101)锥面生长习性的影响.通过界面边界层宽度的变化,可以直观地观测到在溶液中添加少量的EDTA后,促使KDP晶体沿柱面和锥面的生长,特别是对柱面的影响更为显著,并对此作了解释.最佳的EDTA浓度范围有待于进一步研究.

优质DKDP晶体的点状籽晶生长及其表征研究

刁立臣;常新安;臧和贵

2003, 32(1): 35-40.

摘要 ( 32 )

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本文在研究DKDP溶液稳定性的基础上,采用Z切点状籽晶(5mm×5mm×3mm)生长了多块DKDP晶体,在250ml和1000ml生长瓶中分别获得了在[100]和[001]向生长速度可达到3mm/d和4.5 mm/d的点状籽晶生长优质DKDP晶体的生长条件.通过等离子体发射光谱(ICP)和紫外可见光谱分析发现DKDP晶体柱面的金属离子含量比锥面高,柱面的紫外可见吸收比锥面大.性能测试结果表明,点状籽晶全方位生长的DKDP晶体的激光损伤阈值约为5GW/cm2、半波电压约为4kV、动态消光比约为1600∶1,发现与传统方法生长晶体的性能没有明显的差别.

YVO4双折射晶体生长及完整性分析

王英伟;程灏波;刘景和

2003, 32(1): 41-43.

摘要 ( 46 )

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在较低氧分压的保护气氛中用提拉法(CZ法)生长YVO4晶体,采用自行设计的气压计,精密调节炉内的氧、氮比例,有效防止了晶体生长中的过度缺氧,生长出33mm×31mm(等径)YVO4晶体.设计了生长YVO4晶体最佳工艺条件:转速5～10r/min,拉速:2～6mm/h,生长周期:24h,液面上8mm温度梯度2.875℃/mm.用偏光显微镜对YVO4晶体的裂纹、散射颗粒、包裹物、偏心生长等缺陷进行观察,认为它们的成因主要是生长速率过快,生长环境中湿度大及晶体中存在分解和挥发性物质等.

Yb3+:YVO4晶体的生长及光谱性能研究

兰建明;陈建中;郭飞云;高绍康;胡晓琳;庄乃锋

2003, 32(1): 44-49.

摘要 ( 57 )

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采用提拉法生长出光学质量优良的Yb3+:YVO4晶体,研究生长过程中工艺参数的控制.测得掺杂浓度为18.1;Yb3+:YVO4晶体中Yb3+离子的有效分凝系数Keff为0.96.测定了不同Yb3+离子掺杂浓度晶体的吸收光谱和荧光光谱,并分别计算了不同掺杂浓度下Yb3+:YVO4晶体的光谱参数.本文总结和解释了掺杂浓度影响其性能的规律,讨论了Yb3+:YVO4晶体作为激光晶体的优点.

中介尺度Au纳米团簇凝固过程的分子动力学模拟

张妍宁;王丽;边秀房

2003, 32(1): 50-54.

摘要 ( 33 )

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采用分子动力学模拟技术,研究了原子个数N=1088的Au纳米团簇的凝固过程的微观结构、热力学和动力学参数的变化.模型采用的是Johnson的EAM作用势.模拟结果表明:液态团簇在两种不同的冷速下冷却得到两种不同的固态组织:晶体团簇和非晶团簇.当冷速为1.5625×1013K/s时,能量随温度的变化呈线性关系,且偶分布函数的第二峰发生劈裂,体系形成非晶态;当冷速为1.5625×1012K/s时,能量-温度曲线上出现拐点,且偶分布函数显示明显的晶体峰特征,说明体系形成了晶体.另外,计算了不同冷速下原子的平均平方位移随温度的变化,发现原子位置的重排对冷却速度非常敏感.当冷速较快时,原子只在很小的范围内运动;而结晶过程是原子不断扩散重新排列的过程.

晶体生长时的固液相结构变化分析

钟志勇

2003, 32(1): 55-62.

摘要 ( 52 )

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晶体的溶解、熔化以及结晶成核生长时的固液相原子结构是怎样变化的,晶体生长时的生长基元是原子还是原子团.本文根据各种材料液相结构的最新研究结果,提出不饱和配位结构转换模式,并以此模式对各种常见晶体材料从溶解、熔化到结晶生长时的液态母相结构变化以及晶体成核过程进行了描述和分析,认为晶体生长时的界面结构和液相结构十分接近,溶解、熔化主要是晶体表面的不饱和配位原子(离子)转换到液相结构的过程,晶体生长主要是液相中的不饱和配位原子(离子)转换到固液生长界面的位错位置,使配位结构更饱和的过程.随着液相过饱和度的增大,液相结构单元的原子数越来越多,吸附到晶体生长界面若来不及转换回液相,就形成新的位错生长中心,形成晶体生长缺陷.

化学合成法制备ZnS∶Cu纳米荧光粉研究

张海明;王之建;张立功;李玉琴;元金山

2003, 32(1): 63-66.

摘要 ( 17 )

PDF (147KB) ( 31 )

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本文介绍一种制备ZnS∶Cu纳米荧光粉的化学合成方法.本方法中,通过调节巯基乙酸与甲基丙烯酸的摩尔比,可得到不同粒径的纳米荧光粉.用TEM,XRD和PL谱对所制得的纳米荧光粉进行了表征.这种化学合成方法可容易地推广制备其它金属掺杂的ZnS纳米荧光粉.

Li3N在KBH4和NH4Cl合成BN反应中的作用

张黛;范慧俐;徐晓伟;李永寿;李玉萍

2003, 32(1): 67-70.

摘要 ( 23 )

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采用氮气加压加温方法,以KBH4和NH4Cl为原料,通过在相同的温度、压力条件下,向反应体系中添加和不添加少量Li3N的对比实验,研究Li3N在KBH4和NH4Cl生成BN反应中的作用.反应产物中有无hBN和cBN生成是依据反应产物的X射线衍射图谱(XRD)和傅立叶变换红外光谱(FTIR)中有无hBN和cBN物相出现确认的.谢乐公式被用于估算生成的BN的粒径.结果表明,在650℃、7MPa的反应条件下,以KBH4和NH4Cl为原料没有生成BN的反应发生.但当在原料中加入Li3N后,反应产物中有大量hBN和少量cBN生成,其中hBN的平均颗粒尺寸约为14nm.分析确认,Li3N在上述由KBH4和NH4Cl合成hBN和cBN的反应中起催化作用.而且加入Li3N后,由KBH4和NH4Cl合成BN的反应压力和时间都明显低于Hu等人的相关报道结果.

有序纳米半导体量子点的自组织生长

王英龙;韩理;陈金忠;傅广生;彭英才

2003, 32(1): 71-77.

摘要 ( 23 )

PDF (275KB) ( 29 )

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纳米半导体量子点以其所具有的新颖光电性质与输运特性,正在各类量子功能器件中获得成功应用.作为纳米量子点的一种主要制备工艺,自组织生长技术正在受到人们的普遍重视.而如何实现具有尺寸与密度可控纳米量子点的自组织生长,更为材料物理学家们所广泛关注.因为这是由自组织方法形成的量子点最终能否器件实用化的关键.本文简要介绍了有序纳米量子点的自组织生长及其新近研究进展.

一维GaN纳米线蓝色激光

2003, 32(1): 77-77.

摘要 ( 22 )

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双重加热法合成碳化硅晶须的研究

戴长虹;孟永强;赵茹;宋祖伟

2003, 32(1): 78-81.

摘要 ( 25 )

PDF (119KB) ( 31 )

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本文给出了一种低成本、适用于大批量生产碳化硅晶须的新方法,以炭黑和SiO2微粉为原料对用双重加热法合成碳化硅晶须进行了研究.研究表明,利用双重加热技术可以在较低合成温度1300℃下、较短合成时间1.5h内得到平均直径为0.3μm、长度为10～40μm、生成率达81;的碳化硅晶须.

使用TDL-J75型单晶炉生长大直径YAG晶体工艺

黄永臣;薛抗美;颜声辉;袁文愈;刘鹏;王庆

2003, 32(1): 82-85.

摘要 ( 25 )

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本文结合作者生产、实验工作,介绍了使用TDL-J75型单晶炉,采用中频感应加热、铱坩埚引上法生长直径50～75mm、单晶重量3600g左右的YAG晶体工艺.用该工艺生长直径50mm晶体的合格率可达85;以上,生长直径75mm晶体的合格率达75;以上,因此已达到规模生产的工艺水平.

断续磨削加工聚晶金刚石的机理研究

吴春丽;王金军;张建华

2003, 32(1): 86-90.

摘要 ( 24 )

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分别采用超声振动冲击和脉冲激光加热技术对开槽金刚石砂轮断续磨削加工聚晶金刚石过程中的机械冲击和热冲击进行了模拟实验研究.研究结果表明,在断续磨削加工过程中,由于开槽砂轮和工件之间接触面积变化引起的磨削力周期性变化,有利于聚晶金刚石材料加工表面上的晶粒产生脆性微细破碎去除;由于开槽砂轮和工件之间接触面积变化引起的热冲击,有利于聚晶金刚石材料加工表面上的晶粒产生微细裂纹和疲劳破碎.实验结果表明,开槽金刚石砂轮磨块切入部分的磨粒以破碎损耗为主,磨块切出部分的磨粒以机械磨耗、氧化、石墨化损耗为主.

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