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北京中材人工晶体研究院有限公司成功生长“米级”超大口径蓝宝石单晶

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人工晶体学报 2022年第8期51卷 1511-1511页

作者：赵鹏王晓亮北京中材人工晶体研究院有限公司

近期,北京中材人工晶体研究院有限公司(简称“人工晶体院”)采用自主设计制造的导模炉成功生长出尺寸达1000 mm×370 mm×12 mm的“米级”超大口径蓝宝石单晶,晶体表面平整、外观透明、质地均匀(见图1)。该超大尺寸蓝宝石单晶的成功研发... 详细信息

近期,北京中材人工晶体研究院有限公司(简称“人工晶体院”)采用自主设计制造的导模炉成功生长出尺寸达1000 mm×370 mm×12 mm的“米级”超大口径蓝宝石单晶,晶体表面平整、外观透明、质地均匀(见图1)。该超大尺寸蓝宝石单晶的成功研发,标志着人工晶体院在导模法蓝宝石晶体生长技术方面取得了重大突破,晶体尺寸比肩国际水平,为实现我国重大国防装备用关键核心材料的自主可控提供有力支撑。

关键词：人工晶体核心材料国防装备蓝宝石单晶导模法超大口径自主可控自主设计制造

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固态材料形成过程中的晶体生长机理探讨

人工晶体学报 2004年第5期33卷 848-856页

作者：钟志勇人工晶体研究院

同样由熔体凝固、溶液沉淀或者气相沉积出来,为什么有的材料呈晶相,有的呈非晶相?晶体生长是由自组装形成的还是由外界条件决定的?是哪项因素决定了晶体生长时原子的有序排列?本文根据实际现象,用晶体生长的热力学理论分析了逆向离子解... 详细信息

同样由熔体凝固、溶液沉淀或者气相沉积出来,为什么有的材料呈晶相,有的呈非晶相?晶体生长是由自组装形成的还是由外界条件决定的?是哪项因素决定了晶体生长时原子的有序排列?本文根据实际现象,用晶体生长的热力学理论分析了逆向离子解离对晶体成核及生长的作用机理,并对固态材料的形成与晶体成核生长之间的关系也作了进一步的阐述和分析,由此得出结论认为,由化学键结合的材料在晶体生长时必须伴随着逆向离子解离平衡,正是固态材料形成过程中的逆向离子解离过程,如同时伴随着电离的溶解、熔化及升华过程,决定了晶体生长时原子的有序排列。

关键词：固态材料晶体生长热力学理论逆向离子解离晶体成核

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高导热可加工复合材料的制备及性能

稀有金属材料与工程 2005年第z1期34卷 278-280页

作者：余明清范仕刚陈广乐张微夏淑琴中非人工晶体研究院北京100018 中非人工晶体研究院北京100018 中非人工晶体研究院北京100018 中非人工晶体研究院北京100018 中非人工晶体研究院北京100018

研究了氮气气氛无压烧结、气氛压力烧结和气氛热压烧结的制备方法对AlN/BN复合材料致密度的影响,提出了气氛热压烧结法为最佳制备方法.采用热压烧结法制备出高导热可加工的AlN/BN复合材料,并研究了热压烧结中不同BN含量对复合材料的致... 详细信息

研究了氮气气氛无压烧结、气氛压力烧结和气氛热压烧结的制备方法对AlN/BN复合材料致密度的影响,提出了气氛热压烧结法为最佳制备方法.采用热压烧结法制备出高导热可加工的AlN/BN复合材料,并研究了热压烧结中不同BN含量对复合材料的致密度、热导率、强度、硬度等性能的影响,最后结合显微结构图片分析了复合材料在加工过程中裂纹的传播过程,从而解释了材料的可加工性得以提高的机理.

关键词：复合材料导热可加工热压烧结

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热压ZnS与金刚石复合材料的研究

人工晶体学报 2005年第6期34卷 1105-1108页

作者：于艳徐运生李洪生莫彦祎宁磊李振国人工晶体研究院北京100018

利用热压法制备ZnS/D复合材料,通过对成型压力、热压温度、热压压力、掺杂量四个因子三水平的正交设计,得到优化的热压工艺;并且根据样品的硬度和断裂韧性讨论了热压工艺对它们的影响。结果表明:温度对硬度的影响很大,随着温度的升高硬... 详细信息

利用热压法制备ZnS/D复合材料,通过对成型压力、热压温度、热压压力、掺杂量四个因子三水平的正交设计,得到优化的热压工艺;并且根据样品的硬度和断裂韧性讨论了热压工艺对它们的影响。结果表明:温度对硬度的影响很大,随着温度的升高硬度逐渐降低;而断裂韧性则受工艺参数综合效应的制约,对单一参数变化不十分敏感,但它却随金刚石含量的增加而显著提高,当金刚石含量达到10%质量分数时,其断裂韧性是纯ZnS的1.7倍。

关键词： ZnS/D复合材料热压硬度断裂韧性

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低位错ZnSe单晶的生长

人工晶体学报 2006年第2期35卷 385-387页

作者：张旭李卫张力强丁进王坤人工晶体研究院北京100018

采用化学气相输运法(CVT)在适合的温度和I2含量的条件下,生长出了25mm×3mm的ZnSe单晶,位错密度为6.5×103个/cm2。对ZnSe单晶进行光学性能分析,在10.6μm处的透过率超过70%,在10.6μm处的吸收系数为7.72×10-4/cm。

关键词： ZnSe单晶化学气相输运位错密度

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化学气相沉积法生长透明硒化锌多晶

硅酸盐学报 2004年第8期32卷 946-949页

作者：杨曜源方珍意蔡以超王向阳张力强肖红涛田鸿昌东艳萍李卫郝永亮人工晶体研究院北京100018

采用化学气相沉积 (CVD)法 ,在ZnSeH2 -Ar体系中生长了用于红外光学窗口的ZnSe透明多晶体。测定了ZnSe样品的XRD谱和红外透过光谱 ,用光学显微镜观察了样品的显微形貌 ;讨论了CVD工艺中生长参数对ZnSe晶体质量的影响。研究结果表明 :通... 详细信息

采用化学气相沉积 (CVD)法 ,在ZnSeH2 -Ar体系中生长了用于红外光学窗口的ZnSe透明多晶体。测定了ZnSe样品的XRD谱和红外透过光谱 ,用光学显微镜观察了样品的显微形貌 ;讨论了CVD工艺中生长参数对ZnSe晶体质量的影响。研究结果表明 :通过优化的生长工艺 ,生长温度在 5 0 0～ 75 0℃ ,压力在 10 0～ 15 0 0Pa的范围内 ,可以制备出高质量ZnSe多晶体 ;在 8～ 12 μm波段范围内 ,其红外透过率达70 %以上。

关键词：硒化锌化学气相沉积法红外晶体

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CVT法生长GaP多晶

人工晶体学报 2004年第5期33卷 860-862页

作者：王向阳何莉田鸿昌东艳萍蔡以超人工晶体研究院北京100018

阐述了CVT(化学气相输运)法生长GaP的基本反应和输运速度,采用CVT法生长出了GaP多晶。设计了石英管的结构以制造出一个局部的低温区域,防止了CaP在管壁的生长。生长出的GaP多晶相对密度为98％,红外透过率达到30％,努普硬度为611kg／mm2... 详细信息

阐述了CVT(化学气相输运)法生长GaP的基本反应和输运速度,采用CVT法生长出了GaP多晶。设计了石英管的结构以制造出一个局部的低温区域,防止了CaP在管壁的生长。生长出的GaP多晶相对密度为98％,红外透过率达到30％,努普硬度为611kg／mm2。散射颗粒测试表明主要的光散射颗粒为多晶中存在的孔隙。

关键词：化学气相输运法磷化镓多晶晶体生长红外窗口材料半导体材料

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Yb:YAG透明陶瓷的制备

人工晶体学报 2013年第6期42卷 1031-1034页

作者：王海丽蒲瑞满王震沈德忠中材人工晶体研究院北京100018

采用溶胶-凝胶法制备了Yb3+掺杂浓度为5.0at%的Yb:YAG超细粉体。利用真空热压和热等静压相结合工艺制备了尺寸为10 mm×2 mm的Yb:YAG透明陶瓷。采用X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)仪、扫描电子显微镜(Scanning electron microscope,S... 详细信息

采用溶胶-凝胶法制备了Yb3+掺杂浓度为5.0at%的Yb:YAG超细粉体。利用真空热压和热等静压相结合工艺制备了尺寸为10 mm×2 mm的Yb:YAG透明陶瓷。采用X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)仪、扫描电子显微镜(Scanning electron microscope,SEM)和紫外/可见/近红外分光光度计对粉料的物相、透明陶瓷的显微结构和透过率进行了表征。XRD结果表明,前驱体经1000℃锻烧2 h后转变为纯YAG相,根据Scherrer公式计算出晶粒尺寸为38nm。断口SEM结果表明,陶瓷的平均晶粒尺寸为10μm。样品1100 nm的透过率为81%,主吸收峰位于938 nm。

关键词： Yb YAG透明陶瓷溶胶-凝胶法真空热压热等静压

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布里奇曼法制备KPb_2Cl_5单晶

人工晶体学报 2008年第6期37卷 1567-1570页

作者：承刚杨春和陈建荣王海丽周南浩中材人工晶体研究院光功能晶体研究所北京100018

在500℃高真空条件下,制备了KPb2Cl5原料,对原料进行了XRD分析,表明该方法能得到纯相的KPb2Cl5。利用改进的布里奇曼法进行了生长KPb2Cl5单晶的实验,得到了直径15mm的原晶,并测试了晶体样品的基本红外透过性能。结果显示:不镀膜的情况... 详细信息

在500℃高真空条件下,制备了KPb2Cl5原料,对原料进行了XRD分析,表明该方法能得到纯相的KPb2Cl5。利用改进的布里奇曼法进行了生长KPb2Cl5单晶的实验,得到了直径15mm的原晶,并测试了晶体样品的基本红外透过性能。结果显示:不镀膜的情况下,3～20μm的中红外波段,透过率约为80%,具有很好的红外光学性能。

关键词： KPb2Cl5 单晶布里奇曼法红外透过