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文档简介

1、 人造水晶生长一：人造水晶概述水晶组成是SiO2称为石英石，一般我们将石英中结晶成六方柱状的石英称为水晶。天然水晶在自然界中产量不大，优其是大块的晶体更为少见，随着国内外科学技术的发展，对水晶的需求日益增长，天然水晶无论在质的方面或量的方面都无法满足需求，因此对培养人工水晶提出需求。早在1905年意大利学者（斯俾西亚）首次用水热法合成了水晶,我国人造培养水晶始于50年代末60年代初期，并相继投入工业化生长。水晶是重要的压电材料和理想的光学材料，人工水晶与天然水晶的物理性能基本相同，某些方面甚至更优于天然水晶。石英晶体的密度为2.65g/Cm，硬度为7莫氏，无色透明晶莹。石英晶体的熔点为1713

2、C.在人造水晶生长过程中,主要原料为石英石，石英石中SiO2含量不小于99.8%,透过率为80%。颗粒度在3-60g（一2般以20g为主）。水晶生长方法叫水热温差法，在水热中最重要的是温度差。要求：（1）不停电；（2）温度控制在土1C以内。二：人造水晶生长的物化条件人造水晶生长是采用水热温差法，在立式密封的高压釜内进行。在高压釜内下部约2/5-1/2处放置石英碎料作为营养料（这部分称为溶解区）。在此上部3/5-1/2处放置籽晶架，架上悬挂生长水晶用的一定切型的籽晶，此区称为生长区。在生长区与溶解区间有一个具有一定开孔率的挡板，此挡板可使二区间形成一定的温差（当然，还受外部加热功率影响），以使溶

3、液上、下对流。在高压釜内装入具有一定浓度的碱性水溶液，一般为氢氧化钠或碳酸钠，并设计一定的充填度，经密封后进行加热，产生135-150MPa的压力，由于高压釜下部溶解区的温度比上部生长区的温度要高（由加热系统的功率控制），一般高约30C左右，所以在釜内产生溶液的对流，当溶解区的石英碎料随着碱溶液的温度升高，溶解度逐渐增大，直至达到饱和状态，由于下、上部的温差和溶液对流，溶解二氧化硅的溶液通过挡板被带到釜内上部生长区，由于生长区的温度低于溶解区（约30C），此时，溶液中的SiO达到饱和状态，而在生长区的籽2晶上进行析晶、重结晶，使籽晶不断长大，此时由于对流作用析晶后的稀溶液回流到溶解区，再次溶解熔炼石英料，如此循环往复使晶体持续长大，按设计要求可以控制晶体的生长大小厚度及总重

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