补充资料：晶体溶液生长技术

晶体溶液生长技术
technique of growing crystals from solutions

晶体溶液生长技术teehnique of growing crys-tals from solutions从多组分液相中生长晶体材料的方法。所用的液相包括水溶液、有机溶液、液态金属培液和熔融盐类。生长时，一般基于多组分的液一固平衡原理，利用从过饱和溶液中析出固相的办法来生长晶体。由于晶体是在比熔点低得多的温度下生长，因此利用此法可以生长那些用晶体熔体生长技术无法生长的晶体材料，其中包括非同成分熔融的材料、熔化时有高蒸气压或高温下分解的材料、因多形性相变而产生严重应力或开裂的材料和某些高温耐火材料。 特点单晶在借助于液一固平衡生长的过程中，由于溶质浓度的改变将导致过饱和温度的变化，通常要降低温度来维持过饱和。此时若溶质和溶剂没有完全的固态溶解度，在相图上处于低共熔点或其他相的成分区域时，榕质将不再单独结晶，这是液相生长的一个缺点。此外，由于溶液生长是在杂质条件下进行的，溶液中的溶剂和杂质都有可能成为晶体中的杂质，为了避免俘获溶剂包裹物，其生长速度必须比熔体生长时慢。由于晶体溶液生长是在相对较低的温度下进行的，甚至是在室温附近进行的，所生长的晶体的热应力、各种点缺陷和位错缺陷的密度都会降低，因此在合适的生长条件和慢生长速度下，也可利用溶液生长方法获得高质量的晶体材料。实际生产中，一些能从熔体中生长的晶体材料有时也用溶液生长法生长，如层状砷化镶就是从金属溶液中生长的。 溶剂溶液生长方法生长晶体时最重要的是选择合适的溶剂。溶剂的选择对溶液生长晶体所需设备、应用范围、存在问题和解决途径起着重要的作用。通常对溶剂的要求是:①必须具有正温度系数的高溶质溶解度，所需晶体是溶液过饱和后唯一稳定的固相;②必须具有低挥发性、低粘滞性，与所用容器反应弱;③能用较小的经济投入获得高纯的溶剂。只有满足上述要求后，才能对溶液的过饱和度进行精确的控制，并比较方便地保持溶液中溶质浓度和温度的均一性，为生长高质量的晶体创造必要的条件。 种类晶体溶液生长技术通常按生长过程中温场是否改变分为等温生长法和非等温生长法。等温生长法又称恒温生长法，可细分为蒸发溶剂法或溶剂浓度填充法、温差法和化学(或电化学)反应法。蒸发溶剂法可用于水溶液和熔盐生长;温差法可用于水热、水溶液和熔盐生长;化学或电化学反应法则因难于控制而较少使用。等温生长法的优点是，任何与温度有关并影响晶体性质的因素都能得到较好的控制，特别是当所需晶相在相图上只在很小的温度范围内稳定，或者杂质组分的分凝系数与温度有关时，利用此方法可得到比较均匀的晶体。非等温生长法又称变化温度生长法。

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