[发明专利]一种硼酸盐拉曼晶体及其制备方法和用途

摘要

本发明涉及拉曼激光晶体领域，具体涉及一种硼酸盐拉曼晶体及其制备方法和用途，所述的的拉曼晶体为Sr₂Mg(BO₃)₂，属于单斜晶系，该晶体的制备方法包括Sr₂Mg(BO₃)₂多晶粉末的制备及利用该多晶粉末生长拉曼晶体Sr₂Mg(BO₃)₂。该拉曼晶体用于紫外波段的拉曼变频。

主权项

1.一种硼酸盐拉曼晶体的制备方法，所述的拉曼晶体为Sr₂Mg(BO₃)₂，属于单斜晶系，α＝γ＝90°，β＝118.71(8)°；其特征在于：包括Sr₂Mg(BO₃)₂多晶粉末的制备及利用该多晶粉末生长拉曼晶体Sr₂Mg(BO₃)₂，其具体制备步骤如下：A:Sr₂Mg(BO₃)₂多晶粉末的制备将原料SrCO₃、Mg源和H₃BO₃按Sr、Mg、B原子摩尔比2:1:2.1混合均匀后，装入铂金坩埚中，然后将该铂金坩埚放入马弗炉中，缓慢升温至180‑200℃并恒温2小时，之后升温至450‑550℃并恒温2小时后降至室温，然后将初烧后的原料取出后置于玛瑙研钵充分研磨后再次放入马弗炉中以100‑200℃/h的升温速率由室温升至850‑950℃并恒温10小时后便可获得Sr₂Mg(BO₃)₂多晶粉末；本步骤A中所述的Mg源为4MgCO₃·Mg(OH)₂·5H₂O；B:Sr₂Mg(BO₃)₂晶体的生长(1)将步骤A中获得的Sr₂Mg(BO₃)₂多晶粉末、Mg(BO₂)₂·H₂O和Li₂O按质量比为1：0.3‑0.5：0.15‑0.25混合研磨后置入铂金坩埚中，以100℃/h的升温速率升至500℃恒温2小时；然后以50℃/h的升温速率升至1100℃并恒温10小时，获得熔体；然后将该熔体以100℃/h的降温速率降至900℃恒温2小时；采用此升降温曲线可有效降低化料及晶体生长过程中的爬料现象；(2)下籽晶，将籽晶浸入熔体以下1cm没入熔体，降温使晶体生长，晶体生长参数为：降温速率0.5‑1℃/天，转速为8‑10转/分钟；(3)晶体生长到目标尺寸后，提拉使晶体与熔体脱离，按40℃/h的降温速率缓慢冷却至室温，得到Sr₂Mg(BO₃)₂晶体。