[发明专利]光折变双掺钾钠铌酸锶钡单晶体及其制备方法

摘要

本发明公开了一种光折变双掺钾钠铌酸锶钡单晶体，是在(KNa)_0.1(Sr_0.65Ba_0.35)_0.9Nb₂O₆晶体中同时掺入了两种金属氧化物，一种为Cr₂O₃或Ni₂O₃，另一种为Ga₂O₃；当为Cr₂O₃和Ga₂O₃组合时，含量分别为0.2～0.5mol％、1～1.8mol％；当为Ni₂O₃和Ga₂O₃组合时，含量分别为0.1～0.4mol％、1～1.6mol％；产物在光折变应用中具有对弱光灵敏度高、抗光损伤能力强、记录响应速度快的优点。本发明还公开了一种该产品的制备方法，包括准备原料、球磨、加热搅拌反应、升温提拉、高温退火和极化等工序，具有工艺步骤简单、成品质量好、耗能低的优点。

主权项

1.光折变双掺钾钠铌酸锶钡单晶体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)按照配比称取含有相应金属元素的原料，BaCO₃、SrCO₃、K₂CO₃、Na₂CO₃和Nb₂O_s，按照分子式(KNa)_0.1(Sr_0.65Ba_0.35)_0.9Nb₂O₆进行称量配料；按掺入含量称取Cr₂O₃ 0.2mol％或Ni₂O₃0.1mol％、Ga₂O₃1mol％；按总重量的12‑18％准备固体乙酸铵；(2)混合前一步骤除乙酸铵外的原料，并添加无水乙醇进行球磨，球磨依次分为粗磨、细磨、精磨，然后烘干，最后得到400目以上细度的混合原料粉；(3)准备加热设备，是在标准的提拉法设备中加入电磁搅拌功能；将前一步骤所得混合原料粉和固体乙酸铵，一起放入铂金坩埚进行加热，当温度达到900‑950℃时开启电磁搅拌，并保温4‑5h；0.5h内升温至1400℃，关闭电磁搅拌功能，保温0.5h，然后采用提拉法进行拉脖、放肩、等径、收尾即可得到双掺钾钠铌酸锶钡单晶体；提拉法的参数为：拉速2‑3mm，转速15‑25rpm，气液温差25‑35℃，熔体内温度梯度1.5‑3℃/mm，熔体上方温度梯度为1‑2℃/mm；(4)对前一步骤所得的双掺钾钠铌酸锶钡单晶体进行高温退火和极化，得到光折变双掺钾钠铌酸锶钡单晶体。