[发明专利]一种泡生法生长掺铈钇铝石榴石单晶的方法及高温炉

权利要求书

1.一种泡生法生长掺铈钇铝石榴石单晶的方法，包括以下步骤：

1）将原料按照下列化学式中的摩尔比进行称量配比，混合均匀，压制成饼，高温烧结，放入坩埚；

化学式：(Y_1-x-mA_xCe_m)₃(Al_1-yB_y)₅O₁₂

0≤x≤1，0≤y≤1，0≤m≤0.05

其中A为Lu、Tb、Pr、La、Gd、Sm中的一种；B为Ga、Ti、Mn、Cr、Zr中的一种；

2）放入籽晶，调节籽晶杆，使籽晶位于坩埚几何中心；

3）将炉体抽真空至5×10^-3Pa～8×10^-3Pa，然后以1.5～4KW/h的速率开始加热，直至原料全部熔化，然后保温2～8小时，使熔体内各处温度分布趋于稳定；

4）缓慢下降籽晶，使其下降至熔体液面以上5～10mm，打开晶转，维持转速2～15r/min，下降籽晶，使其下端接触熔体；

5）进行引晶、放肩，放肩阶段以0.1～1mm/h的速度提拉籽晶杆，同时以1～20W/h的速率降低加热功率；当放肩结束后，停止提拉，以5～40W/h的速率降低加热功率，使晶体维持一个稳定的生长速度，当晶体重量停止增加时，完成生长过程；

6）调节加热功率以20～80W/h的速度缓慢下降，当炉内温度到1500℃时，恒温8～12小时对晶体进行原位退火，之后再次调节加热功率以80～150W/h速度下降，直至炉内温度降低至室温；在室温状态维持10～20小时，然后开炉取出晶体。

2.如权利要求1所述的泡生法生长掺铈钇铝石榴石单晶的方法，其特征在于：所述步骤1中，烧结成块的温度为1200℃，烧结时间为12h。

3.一种高温炉，用于生长如权利要求1所述的掺铈钇铝石榴石单晶，其特征在于：包括炉体、炉盖，炉体内设置有坩埚，坩埚设置在托盘上，坩埚外围为发热体，发热体外设有反射屏，反射屏外是保温层；炉盖上端设置有籽晶杆，籽晶杆连接电子秤及升降装置。

4.如权利要求3所述的高温炉，其特征在于：所述发热体为钨笼发热体。