许承海
,
左洪波
,
孟松鹤
,
姚泰
,
汪桂根
,
李长青
,
张明福
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2006.05.014
利用数值模拟方法计算了冷心放肩微量提拉法(SAPMAC)蓝宝石晶体生长过程.结合晶体直径变化、裂纹出现位置与延续方向、晶体透明性等实验现象,通过与提拉法、温梯法、坩埚移动法等相对比,分析了冷心放肩微量提拉法晶体生长各阶段的工艺特点,并根据模拟计算结果对晶体生长系统和晶体生长控制工艺进行了改进.分别利用增大热交换器的散热参数、降低加热温度、改进降温曲线、调节外加轴向和径向温度梯度的方式来实现对晶体生长的引晶、放肩、等径和收尾控制.通过实验比较证明了改进后的晶体生长系统和晶体生长控制工艺能够生长出性能较好的大尺寸蓝宝石晶体.
关键词:
晶体生长
,
数值模拟
,
蓝宝石
,
冷心放肩微量提拉法
许承海
,
孟松鹤
,
韩杰才
,
左洪波
,
张明福
,
汪桂根
,
硅酸盐通报
doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2006.06.014
利用数值模拟分析的方法,研究了冷心放肩微量提拉法生长蓝宝石晶体过程中热交换器散热参数对晶体质量的影响趋势;分析了热交换器的散热参数变化对晶体生长的固液界面凸出率和晶体内温度分布、温度梯度的影响.结果表明,热交换器的对流换热系数和工作流体的温度变化对晶体生长的固液界面突出率和温度梯度具有相似的影响效果;且在晶体长到一定尺寸后,只靠加大热交换器的散热热能力,不足使晶体继续生长.
关键词:
散热参数
,
数值模拟
,
蓝宝石
,
冷心放肩微量提拉法
许承海
,
韩杰才
,
张明福
,
孟松鹤
,
左洪波
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2007.02.031
采用SAPMAC法,以a向为结晶取向,生长出φ240mm×210mm,重27.5kg的完整透明的蓝宝石单晶.从理论上探讨了缺陷密度及晶体开裂与温度分布、生长速率、冷却速率等晶体生长工艺参数之间的关系.设计了SAPMAC法生长大尺寸晶体的最佳温场分布、工艺控制.利用专用设备加工出大尺寸晶棒、板状窗口,并测试了标准样品的红外透过性能.
关键词:
蓝宝石
,
冷心放肩微量提拉法
,
温度场设计
,
工艺优化
许承海
,
张明福
,
孟松鹤
,
左洪波
,
韩杰才
稀有金属材料与工程
利用数值模拟计算方法对材料热物性能对晶体生长的影响进行了计算分析,计算表明:晶体与熔体具有相同的热导率时,较小的热导率能够有效降低晶体内温度梯度和界面凸出率;晶体热导率各向异性时,较大的径向热导率,较小的轴向热导率更有利于保持微凸的生长界面;热熔、潜热对温场几乎没有影响.选α轴为结晶取向,成功生长出了直径达230 mm、高质量蓝宝石晶体.
关键词:
蓝宝石
,
数值模拟
,
冷心放肩微量提拉法
姚泰
,
韩杰才
,
左洪波
,
孟松鹤
,
张明福
,
李常青
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2008.03.005
采用冷心放肩微量提拉法(SAPMAC法)生长的蓝宝石晶体,气孔是其主要缺陷.本文探讨了影响气孔形成的工艺因素,从晶体生长动力学角度分析了气孔形成机理.结果表明,通过优化温场、选择合适的生长速度及控制微凸固/液界面形状,可有效降低晶体中气孔的数量.
关键词:
气孔形成
,
蓝宝石晶体
,
冷心放肩微量提拉法
