[发明专利]一种光学浮区法制备六方结构Ybx

权利要求书

1.一种光学浮区法制备六方结构Yb_xIn_1-xFeO₃单晶的生长方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤A：根据元素化学计量比称量氧化铁、氧化镱、氧化铟为原料并将其混合均匀，在800-1200℃预烧结12-24h，使得原料初步反应形成Yb_xIn_1-xFeO₃而又不形成正交相；

步骤B：将预烧结后的材料等静压成型得到原料棒；将原料棒在1000-1200℃烧结12-24h，烧结过程中保持原料棒为水平状态，得到籽晶棒；

步骤C：将籽晶棒作为下料棒，将原料棒作为上料棒，保持上料棒和下料棒的旋转方向相反，待上料棒和下料棒熔化后将其对接并观察熔区稳定性；

步骤D：在熔区达到稳定后启动升降系统，控制上料棒的下降速度为1-5mm/h，下料棒的下降速度为0.5-4.5mm/h，以将晶体的生长速度控制在1-5mm/h的范围内进行晶体生长；

步骤E：晶体生长结束后，第一阶段以0.5-2V/h降温10-24h，第二阶段以2-5V/h降温10-24h，第三阶段以5-15V/h降至室温，得到所述六方结构Yb_xIn_1-xFeO₃单晶。

2.根据权利要求1所述的生长方法，其特征在于，0.1≤x≤0.7。

3.根据权利要求1或2所述的生长方法，其特征在于，所述晶体的生长速度为1-3mm/h。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的生长方法，其特征在于，所述预烧结的温度为800-1000℃。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的生长方法，其特征在于，氧化镱在使用前预先在300-600℃干燥8-10h。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的生长方法，其特征在于，步骤D在氧气的生长气氛下进行，氧气的流速为0.1-5L/min。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的生长方法，其特征在于，将预烧结后的材料在成型前进行球磨，磨球和材料的质量比为1:1-3:1，球磨转速为300-400r/min，球磨时间为5-10h。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的生长方法，其特征在于，上料棒和下料棒的转速为8-20 r/min。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的生长方法，其特征在于，所述Yb_xIn_1-xFeO₃单晶的直径为4-6mm，长度为30-60mm。