[发明专利]一种非真空坩埚下降法生长氯化镧晶体的方法

摘要

本发明是涉及一种非真空坩埚下降法生长氯化镧晶体的方法。其特征在于使用高纯含结晶水的LaCl₃原料，并在保持流动的惰性气氛中和不低于150℃的温度下保温10－20小时，获得无水氯化镧原料脱水。同时选择具有强还原作用的活性碳粉、硅粉、氟化铅或四氯化碳中一种作为脱氧剂。脱氧剂的加入既克服了含水氯化镧原料在高温脱水过程中所产生的氯氧化镧杂质。采用静止的双温区炉体结构，以微型电机驱动变速装置使坩埚以可调节的恒定速率下降。该技术在使用过程中具有操作简便、成本低、性能好和适合大批量生产等特点。本发明所生长的铈掺杂氯化镧(Ce∶LaCl₃)晶体适用于核医学成像SPECT(单光子正电子发射断层扫描成像)、核辐射探测、安全检查地质勘探等应用领域。

主权项

1.一种经改进的在非真空坩埚下降法生长氯化镧晶体的方法，包括原料处理和晶体生长，其特征在于：(a)以市售的含结晶水的高纯氯化镧的为起始原料，在流动保护气氛中对原料进行分阶段脱水处理，烘干温度不低于150℃。烘干后得到的无水氯化镧原料立即放在干燥箱或真空箱中；(b)选择具有强还原作用的活性物质作为脱氧剂使之与步骤(a)的原料以1∶1000的重量比均匀混合；(c)将LaCl3籽晶放在贵金属坩埚的底部并将步骤(b)所得的混合料置于贵金属坩埚中，然后将坩埚密封；坩埚的形状和大小与所要求生长晶体的形状和大小一致；(d)晶体生长过程是在非真空条件加热炉中进行的，所述的非真空条件为含氯气体或惰性气体，熔料温度为900-950℃，下降的温度梯度为20～30℃/cm，生长速度0.5-2.5mm/h；(e)生长结束后，降温速度为15～20℃/小时，且在惰性气氛或含氯气体保护下降温。