碳酸盐共沉淀法解决GGG单晶生长过程中的挥发问题

无机材料学报

碳酸盐共沉淀法解决GGG单晶生长过程中的挥发问题

朴贤卿; 刘景和; 孙晶

长春理工大学材料分院长春 130022

收稿日期:2003-10-30 修回日期:2003-12-11 出版日期:2004-11-20 网络出版日期:2004-11-20

Synthesis of Polycrystalline GGG by Carbonate Co-precipitation Method for Crystal Growth

PIAO Xian-Qing; LIU Jing-He; SUN Jing

Material Department; Changchun University of Science and Technology; Changchun 130022; China

Received:2003-10-30 Revised:2003-12-11 Published:2004-11-20 Online:2004-11-20

摘要/Abstract

摘要： 用碳酸盐作沉淀剂,采用无机体系共沉淀法制备了钆镓石榴石Gd₃Ga₅O₁₂(GGG)前驱体.由TG-DTA和IR光谱分析表明,合成的沉淀为碱式碳酸盐,煅烧过程中失重为28.06％.XRD分析表明在1000℃煅烧3h可以得到晶化完全的GGG多晶料,通过与固相反应比较可知,碳酸盐共沉淀法制备GGG多晶料具有反应时间短、晶化程度高、煅烧温度低、Ga₂O₃挥发量少等优点.GGG晶体提拉生长表明,Gd₂O₃和Ga₂O₃的组分失配问题已经得到基本解决,从而大大提高了单晶的光学质量.

关键词: Gd₃Ga₅O₁₂, 共沉淀法, 多晶料, 碳酸盐

Abstract: Gd₃Ga₅O₁₂ (GGG) precursor was synthesized by a co-precipitation method using ammonium
hydrogen carbonate as precipitator. TG-DTA and IR spectra indicated that the precursor was alkaline and the weight loss during calcination was
28.06%. The results of XRD analysis indicated that the polycrystalline powder was well-crystallized after calcination at 1000℃C for 3h.
Compared with the solid-state reaction, the carbonate co-precipitation had the merits of short reaction period, well-crystallization, low calcining
temperature, and less volatilization. As a result, the volatilization and disproportion of Gd₂O₃ and Ga₂O₃ could be well controlled
during crystal growth and the optical quality of single crystal was also improved.

Key words: Gd₃Ga₅O₁₂, co-precipitation, polycrystalline charge, carbonate

中图分类号:

朴贤卿,刘景和,孙晶. 碳酸盐共沉淀法解决GGG单晶生长过程中的挥发问题[J]. 无机材料学报.

PIAO Xian-Qing,LIU Jing-He,SUN Jing. Synthesis of Polycrystalline GGG by Carbonate Co-precipitation Method for Crystal Growth[J]. Journal of Inorganic Materials.

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