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PWO晶体生长与完整性研究

刘景和  王英伟  孙晶  李建利  张亮  
【摘要】:用Cz法生长尺寸为Φ25×30mm的高质量的PWO晶体,设计了合理的工艺参数,总结了影响PWO晶体完整性的因素。发现晶体开裂有四种形式:横向层状似的断裂;纵向长裂纹;沿解理面(101)或(011)面开裂;无规则碎裂。通过结构分析认为,结构应力导致晶体的无规则碎裂,通过选用高纯原料,结构完整的籽晶等方法可减小结构应力。并认为晶体开裂的主要因素是热应力而引起的。经过大量实验表明,热应力引起的开裂除了沿解理面方向外,还由于各方向上热膨胀系数不同,而表现为横向层状的断裂(偏C轴方向生长)和纵向裂纹(偏a轴方向生长)的两种形式。可通过设计合理而稳定的温场,选择最佳工艺参数及退火处理等方法,减少热应力而引起的晶体开裂。

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