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KBr溴化鉀單晶生長(zhǎng)方法是什么？
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小恒今天就帶大家了解一下制備溴化鉀的方法之一，提拉法。提拉法，是1917年由丘克拉斯基(Czochralski)發(fā)明的一種合成晶體的方法，所以也稱(chēng)“丘克拉斯基法”，是一種從熔融狀態(tài)的原料生長(zhǎng)晶體的方法。設(shè)備和裝置主要有：坩堝、高頻加熱線圈、提拉桿等。
提拉法的原理是利用溫場(chǎng)控制來(lái)使得熔融的原料生長(zhǎng)成晶體。用于晶體生長(zhǎng)的的原料放在坩堝中加熱成為熔體，控制生長(zhǎng)爐內(nèi)的溫度分布（溫場(chǎng)），使得熔體和籽晶/晶體的溫度有一定的溫度梯度，這時(shí)，籽晶桿上的籽晶與熔體接觸后表面發(fā)生熔融，提拉并轉(zhuǎn)動(dòng)籽晶桿，處于過(guò)冷狀態(tài)的熔體就會(huì)結(jié)晶于籽晶上，并隨著提拉和旋轉(zhuǎn)過(guò)程，籽晶和熔體的交界面上不斷進(jìn)行原子或分子的重新排列，逐漸凝固而生長(zhǎng)出單晶體。
具體操作方法如下：將預(yù)先合成好的多晶原料裝在一個(gè)坩堝中，并被加熱到原料的熔點(diǎn)以上，原料熔化為熔體。在坩堝上方有一個(gè)可以旋轉(zhuǎn)和升降的提拉桿，桿的下端帶有一個(gè)夾頭，其上裝有籽晶，降低提拉桿，將籽晶插入熔體中，只要溫度合適，籽晶既不熔掉也不長(zhǎng)大，然后緩慢地向上提拉和轉(zhuǎn)動(dòng)晶桿。同時(shí)，緩慢地降低加熱功率，籽晶就逐漸長(zhǎng)粗，小心地調(diào)節(jié)加熱功率，就能得到所需直徑的晶體。
提拉法可以在很短的時(shí)間，比如幾天，或者一到兩周內(nèi)快速地生長(zhǎng)出一塊足夠進(jìn)行研究的晶體，因此，提拉法在新晶體探索和物性研究上應(yīng)用十分廣泛。如果能夠設(shè)計(jì)、研究出一套適合的生長(zhǎng)控制條件，提拉法也很容易在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境或者工廠化的環(huán)境中快速生長(zhǎng)出優(yōu)質(zhì)的、大尺寸的單晶。
今天恒創(chuàng)立達(dá)小課堂給大家介紹了提拉法，針對(duì)溴化鉀單晶具體的制備方法與合成條件，我們下節(jié)課再進(jìn)行了解和講解，我們下節(jié)課再見(jiàn)。