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關(guān)于使用蠕動(dòng)泵促使DKDP晶體生長的研究

發(fā)布時(shí)間：2022-03-04 瀏覽次數(shù)：
DKDP晶體介紹
DKDP 晶體是一種具有非線性光學(xué)性質(zhì)的晶體，過去通常采用降溫法來生長。但是由于DKDP晶體生長中具有兩相的問題（這里的兩相指的是兩種晶相，一種屬四方結(jié)構(gòu)，稱為四方變體．另一種屬單斜結(jié)構(gòu)，稱為單斜變體），導(dǎo)致降溫區(qū)間為43～ 15℃, 降溫空間狹窄。從而需要使用較多的重水，成本較高。我們?cè)诹私釪KDP晶體生長研究之前，首先需要知道溶液制晶體是如何操作的，只有這樣才能更好的理解DKDP晶體生長流程，下面為大家介紹下溶液制晶體的操作過程。
 
蠕動(dòng)泵現(xiàn)場(chǎng)照片
用溶液制晶體的一般操作過程
揮發(fā)法：將飽和或近飽和的溶液靜置。讓溶液緩慢揮發(fā)，使溶質(zhì)結(jié)晶凝結(jié)出來。
溫差法：將熱的飽和溶液緩慢冷卻。從而溫度降低，溶解度降低，使溶質(zhì)結(jié)晶凝結(jié)出來。（本文采用的此種方法）
擴(kuò)散法：緩慢地將一種溶劑（溶質(zhì)在其中的溶解度很小，但是整體是混合一體的）添加到原來溶液的表面上（形成分層）靜置。溶劑緩慢擴(kuò)散混溶，溶質(zhì)結(jié)晶凝結(jié)出來。
這就是三種常用的溶液制晶體操作過程，接下來就為大家詳細(xì)講解下蠕動(dòng)泵是如何加入DKDP晶體生長流程的。
 
 蠕動(dòng)泵操作照片
使用蠕動(dòng)泵加入DKDP晶體生長流程
概念：使用雷弗調(diào)速型蠕動(dòng)泵，對(duì)轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié)，可將DKDP晶體的生長溫度恒定在 35℃。通過恒溫來不斷的產(chǎn)出DKDP晶體。
生長流程：
1、將配制好的飽和點(diǎn)為 40℃的 DKDP 溶液放入燒瓶中, 通過恒溫電熱碗加熱使得 DKDP 溶液溫度保持在 50℃左右。
2、使用蠕動(dòng)泵將燒瓶中的DKDP 溶液緩緩滴入生長 DKDP 晶體的生長器中，在這里需要注意的是蠕動(dòng)泵流速的控制（也可使用雷弗流量型的蠕動(dòng)泵進(jìn)行控制，功能更多），等到生長器中的DKDP 溶液達(dá)到一定體積時(shí)，再使用另一個(gè)蠕動(dòng)泵（建議使用和第一個(gè)蠕動(dòng)泵一樣的型號(hào)配置）將生長器中的液體輸送到一個(gè)錐形瓶中。注意要保持生長器中溶液的體積恒定在某個(gè)數(shù)值。
3、把錐形瓶中的溶液配制成飽和點(diǎn)為 40℃的 DKDP 溶液, 倒入燒瓶中,進(jìn)行二次循環(huán)。
這樣通過不斷的循環(huán)，就可以用少量的重水生產(chǎn)出較大尺寸的DKDP 晶體, 大大降低了生產(chǎn)成本, 而且 DKDP晶體在恒定溫度下生長, 克服了溫度波動(dòng)對(duì)晶體質(zhì)量的影響，做到了低成本高產(chǎn)出。
 
備注：
重水：本文中所使用的重水是由氘和氧組成的化合物，也稱為氧化氘，分子式D2O，相對(duì)分子質(zhì)量20.0275，比水（H2O）的相對(duì)分子質(zhì)量18.0153高出約11%。
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