冷坩埚熔壳法合成立方氧化锆

冷坩埚熔壳法

冷坩埚熔壳法生长晶体不需要专用高温材料制作的坩埚，而是直接用拟生长的晶体材料本身作“坩埚”，通过高频振荡器使其内部熔化，用作导电的“种子”熔体。在其外部设有冷却装置，使表层不熔，形成一层未熔壳，起到坩埚的作用。内部已熔化的晶体材料，依靠坩埚下降法晶体生长原理使其结晶并长大（图2-6）。该法生长晶体是以一种非晶质固相经液相（熔体）转变为另一种接近固相方式进行的。

该法主要用来生产合成立方氧化锆晶体材料。我国从1983年生产合成立方氧化锆以来，在设备上有很大提高。起初每台高频炉每炉只能生产出五公斤，现在可生产出四百公斤合成立方氧化锆，产量大增，成本降低；同时以前生产的晶体较小，只有几十克重，现在可以达到单体1980克以上，而且颜色品种也有了很多增加。

熔壳法合成立方氧化锆晶体，通常要求ZrO

2粉料及Y

2

O

3

稳定剂的纯度为99％

-99.9％。杂质含量应小于0.005％-0.01％（NiO、TiO

2、Fe

2

O

3

等）；生产彩色立

方氧化锆，只需要在ZrO

2＋Y

2

O

3

的混合料中加入着色剂即可生产出各种颜色的晶

体，特别是蓝色和绿色的晶体可用来仿制蓝宝石和祖母绿。（表2-3）。