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申请/专利权人：重庆大学

摘要：一种KDP类晶体溶液交替流生长方法，采用溶液交替地反方向流过柱面，形成“可逆”剪切流，实现快速、高质量的KDP类晶体生长。该方法避免了传统转晶法、二维、三维晶体平动法难以避免的棱边处边界层分离所形成的低过饱和度区域，溶液交替喷射而形成的“可逆”剪切流，更有利于晶面形貌的稳定，从而提高生长晶体的质量；交替射流对流强度较强，能有效减薄晶面溶质边界层厚度，实现快速生长。该方法为KDP类晶体的快速高质量生长提供了可能。

主权项：1.一种KDP类晶体溶液交替流生长方法，其特征在于该方法包括以下步骤：1制作晶体生长所用的生长槽：所述的生长槽是一个上圆柱下圆锥形的带出流口的生长容器，所述的生长槽上部安装三维运动机构，该机构下端连接交替流射流板连杆；2制作晶体生长所用的载晶架：所述的载晶架包括一个方形托盘和四根立柱；3制作晶体生长所用的带锥台的交替流射流板，该交替流射流板包括若干个左向和右向的射流孔嘴，或者包括左向和右向以及前向和后向的射流喷嘴，所述的射流孔嘴与射流板水平面呈30度左右的倾角，射流板以四方锥台方式收缩到交替流射流连杆，所述的交替流射流板连杆内包含射流溶液管道；4制作上下大面法线方向是[100]晶向的片状籽晶；所述片状籽晶大面尺寸不小于欲获得的晶体尺寸。5配制饱和温度为40-80℃的KDP类晶体生长溶液；6将片状籽晶水平粘贴在载晶架的托盘上，[100]方向朝上，将所述载晶架放入配制好的所述的生长溶液中并固定；7将所述的交替流射流板放入生长溶液中，射流板下降到离片状籽晶上表面2-3cm止；8密封晶体生长槽；9开启阀门、启动溶液泵，所述阀门中的交替流阀门由控制器控制，使所述生长溶液交替地从左、右向射流孔嘴轮番射流出，或者依次地从左、右向及前、后向射流孔嘴轮番射流出，启动晶体上表面位置监测器，实时监测获取晶体上表面位置信息，经计算机处理反馈到三维运动机构，使监测器自身和所述射流板根据晶体生长情况实时上移，以保持射流板和晶体上表面之间的距离恒定。溶液过饱和度的维持可采用两种方式，一是传统降温法降温方式，二是循环流动法配料槽添料方式；外连的过热、过滤及恒温系统按循环流动KDP类晶体生长方式，根据交替流流量和压力设计制备；10射流孔嘴交替射流出新鲜溶液，溶液周期性地方向相反地剪切流过晶体上柱面，最终获得基于上柱面法向生长为主的高质量晶体。

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