助熔劑法合成寶石

助熔劑法合成寶石下熔融，從熔融體中生長(zhǎng)出寶石晶體的方式。助熔劑法晶體生進(jìn)步程，類似于巖漿結(jié)晶分異進(jìn)程中礦物的形成，與水熱以大量應(yīng)用。助熔劑法分類依照晶體成核及晶體生長(zhǎng)方式，助熔劑法可分為兩大類：自發(fā)成核法該法生長(zhǎng)晶體進(jìn)程的第一步，確實(shí)是形成晶核。成核是一個(gè)相變進(jìn)程，即G=△Gus

為相形成時(shí)體系自由能的轉(zhuǎn)變，且△G﹤0；△G

為相形u u s成時(shí)相與舊相界的外表能，且△G﹥0。這確實(shí)是說，晶核的形成，一方面由s了液-固界面而使體系自由能上升。試驗(yàn)說明，阻礙成核的外因主假設(shè)是過冷卻與相等的，非均勻成核那么是在體系的某些部位的成何率高于另一些部位。石老是人為地制造不均勻性，使成核簡(jiǎn)潔發(fā)生，如放入籽晶、成核劑等。三種，其中以緩冷法設(shè)備簡(jiǎn)潔而被普遍利用〔2-3。a．緩冷法是晶體材料全數(shù)熔于助熔劑以后，在高溫爐中緩慢降溫冷卻，使b．反映法是使助熔劑與待生長(zhǎng)晶體的原料熔融，并發(fā)生化學(xué)反映，在必定的過飽和度條件下，從而晶體成核生長(zhǎng)晶體的方式。晶體從熔體中析出并長(zhǎng)大的方式。如生產(chǎn)CeO、YbCrO等晶體生長(zhǎng)。2 3籽晶生長(zhǎng)法該法是一種在熔體中參與籽晶的晶體生長(zhǎng)方式。其特點(diǎn)是，僅讓晶體在籽而分為如下幾種方式：體生長(zhǎng)，削減包裹體〔2-3，b。頂部籽晶旋轉(zhuǎn)提拉法。這是一種助熔劑籽晶旋轉(zhuǎn)提拉法與熔體提拉法相的熱應(yīng)力，剩余熔體可再參與晶體材料和助熔劑連續(xù)利用。c．底部籽晶水冷法。當(dāng)助熔劑揮發(fā)性高時(shí)，承受此法能取得良好的晶體。體在籽晶上不斷成長(zhǎng)。助熔劑法選擇助熔劑法生長(zhǎng)晶體，必定要有助熔劑。作為助熔劑，它必需具有當(dāng)其熔化生長(zhǎng)晶體的關(guān)鍵因素，由于它將阻礙晶體生長(zhǎng)的質(zhì)量和生長(zhǎng)工藝〔2－2。選擇助熔劑的大體是：溶解性高并隨溫度轉(zhuǎn)變而轉(zhuǎn)變，利于晶體生長(zhǎng)。度范圍內(nèi)快速生長(zhǎng)。揮發(fā)性要低，毒性和侵蝕性要小，易去除，以利環(huán)保和平安生產(chǎn)。不與晶體成份形成中間化合物，使生長(zhǎng)晶體為唯一穩(wěn)固相。助熔劑熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃相對(duì)密助熔劑熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃相對(duì)密熔劑生長(zhǎng)晶體舉例度〔熔解助熔劑〕BO234501250熱水LiFeOFeBO4 33KF8561502水BaTiOCeO3 2LiCl6101382水CaCrO4MoO37951155硝酸BiMoO2 29BaCl29621189水BaTiOBaFeO3 1219BaO-0.62BO23915--鹽酸、硝酸NiFeO24BaO-BaF-BO2 23800--鹽酸、硝酸YIG、RFeO3BiF37271027鹽酸、硝酸HfO2BiO238171890〔分解〕堿、硝酸FeOBiFeO23 2 49CaCO37821627水CaFeO4CdCO3568960水CdCrO4KCl7721407水KNbONaBO72415759水、酸TiOFeO2472 23NaCl80814659水44Na99517046水BaTiO3PbCl498954水PbTiO23PbF8221290硝酸AlOMgAlO223 24PbO8861472硝酸YIG、YFeO3PbO-0.2BPbO-0.2BO23500--硝酸YIG、YAGPbO-0.85500--硝酸YIG、YAG、RFeO3PbF2580--硝酸〔Bi、Ca〕〔Fe、3PbO-BO23720--鹽酸、硝酸V〕O512O256702052鹽酸RVOTiOFeO4223VO25705--熱堿、酸RVO4LiMoO698--水BaMoO2 4 4NaWO2 4FeOAlO2323助熔劑法與其他方式相較有以下特點(diǎn)：適用性強(qiáng)，能生產(chǎn)多種寶石材料。生長(zhǎng)溫度低，不僅節(jié)約能耗，而且節(jié)約耐高溫材料。能生產(chǎn)有揮發(fā)性組分并在熔點(diǎn)四周會(huì)發(fā)生分解的寶石晶體。助熔劑法可在其相變溫度以下生長(zhǎng)晶體，幸免