专利名称：碘酸钾晶体的去孪去畴方法
KIO3晶体的去孪晶与电畴的方法，属于晶体后处理技术领域。
KIO3晶体是国际上引人注目的非线性光学材料，其粉末激光倍频效应高于目前广泛使用的KDP、CDA、LiIO3、LiNbO3、KTP等晶体，是目前无机晶体材料中效应最高的晶体之一，故国内外很多学者(包括美国、苏联、西德、澳大利亚等国)对此材料作了大量的研究工作。由于该晶体在生长、去孪去畴方面的困难，一直未能取得实质性进展。1986年，山东大学晶体材料所生长出尺寸为40×18×18mm3无色透明的大晶体，使该晶体的生长取得了重大突破，但由于孪晶和电畴的存在及其复杂性，一直没有找到一种去掉其孪晶和电畴的方法，从而限制其制成光学器件。
本发明目的是试图找到一种去掉KIO3晶体中的孪晶与电畴，使该晶体成为无孪无畴的单晶。
该发明方法是先将正六棱柱体KIO3晶体磨制加工成一长方体，将一组对应棱磨平形成两平行平面作为该长方体的一对底面，所保留的原正六棱柱体的一对平行棱侧面作为此长方体的侧面，在晶体两端磨制成和棱相垂直的两个平行平面作为此长方体的两端面。两底面涂上银浆作为电极，两端面经细磨抛光后可通光进行观察。将此长方体晶体置于透明的去孪去畴装置中，以每小时50℃的升温速度将其升至235℃-250℃之间，恒温半小时后，在侧面方向施加压强为2-15kg/cm2的压力，在底面上加1000-4000V的高电压(视晶体孪晶和电畴的复杂程度而定)，当电流突然增加至10-90mA之间时，迅速降压至100V-500V，使电流降至10-50μA之间，自然降温至190℃-210℃，由该晶体一端面方向通光，从另一端面观察畴界和孪晶界不存在时，保持电场和压力不变，以每小时25℃的速度降温至室温。如仍能观察到畴界和孪晶界时，可重新升温至235℃-250℃之间、重复以上过程，直至该晶体不存在孪晶和电畴为止。为避免该晶体加热不均匀而开裂，整个升、降温过程可将其置于300号甲基硅油中。
利用该发明方法对KIO3晶体进行去孪去畴处理后，在偏光显微镜下观察不到电畴界和孪晶界，沿端面方向通光，在正交偏光干涉装置中，可观察到双光轴角为19.6°，而没去孪去畴的晶体是观察不到双光轴角的实施例1.将-KIO3晶体磨制成长方体后以每小时50℃的速度升温至240℃，半小时后加5.8kg/cm2的压力和3500V电压，电流突增至40mA，迅速降至300V，使电流变为20μA、自然降温至200℃，经观察晶体的孪晶界和畴界不复存在，保持电场和压力不变，以每小时25℃的速度降至室温，得到无孪无畴的晶体。
实施例2.将-KIO3晶体升温至238℃，半小时后加4kg/cm2压强的力和1500V电压，电流突增至30mA，然后降压为150v，保持压力和电压不变，自然降温到205℃后又以每小时25℃的速率降至室温，获得无孪无畴的单晶体。
权利要求
1.一种碘酸钾晶体的去孪去畴方法，属于晶体后处理技术领域，其特征为将该晶体磨制成长方体，放入去孪去畴装置中，先升温至235℃-250℃之间，恒温半小时，在侧面方向加压力，在底面方向加上高压，当电流突增至10-90mA之间时，迅速降压，使电流在10-50μA之间，自然降温至190℃-210℃范围内，观察孪晶界和畴界不存在时，保持电场和压力不变，再次降温至室温，如仍能观察到孪晶界和畴界时，可重新将晶体升温至235℃-250℃之间，重复以上过程，直至晶体不存在孪晶和电畴为止。
2.如权利要求1所述的方法，其特征为升温速度为每小时50℃。
3.如权利要求1所述的方法，其特征为磨制成的长方体侧面为原正六棱柱晶体所保留的一对平行棱侧面。
4.如权利要求1所述的方法，其特征为在底面上所加高压范围为1000V-4000V之间。
5.如权利要求1所述的方法，其特征为在侧面方向上加压强为2-15Kg/cm2之间的压力。
6.如权利要求1所述的方法，其特征为迅速降压至100V-500V之间。
7.如权利要求所述的方法，其特征为再次降至室温的降温速度为每小时25℃。
全文摘要
本发明为KIO
文档编号C30B33/04GK1070010SQ91106528
公开日1993年3月17日 申请日期1991年8月31日 优先权日1991年8月31日
发明者尹鑫, 吕孟凯 申请人:山东大学