همه دسته بندی ها
مواد کریستالی کاربردی

مواد کریستالی کاربردی

مواد کریستالی مواد جامد متشکل از مواد کریستالی است که شامل گروه‌هایی از اتم‌ها، یون‌ها، مولکول‌ها یا ذرات در آرایش تناوبی و منظم است. تک کریستال ماده ای متشکل از یک بلور است که در طبیعت وجود دارد، مانند بلورهای الماس، یا می توان آن را به طور مصنوعی ساخت، مانند تک بلورهای ژرمانیوم و سیلیکون. یک کریستال منفرد از یک هسته رشد می‌کند و تمام سلول‌های آن در یک جهت قرار دارند، بنابراین دارای ناهمسانگردی هستند.

پرس و جو خوش آمدید

روش تهیه






شکل زیر ویژگی های مورفولوژیکی و عنصری تک بلورهای CsPbBr3 را با ناهمسانگردی نشان می دهد:

1. خود محدود شونده: به عنوان مثال، تک بلورها تمایل دارند تا در صورت امکان به طور خود به خود چند وجهی هندسی منظم را تشکیل دهند.

2. همگنی: یعنی قسمت های مختلف یک بلور واحد دارای خواص ماکروسکوپی یکسانی هستند.

3. تقارن: یعنی تک بلورها در جهت خاصی از شکل و خواص فیزیکی آن یکسان هستند.

4. ناهمسانگردی: یعنی در جهات مختلف تک بلور به طور کلی خواص فیزیکی متفاوتی دارند.

5. انرژی درونی کوچک و پایداری زیاد: یعنی حالت آمورف یک ماده می تواند خود به خود به حالت کریستالی تبدیل شود.

روش ذوب

رشد کریستال ها از مذاب یکی از رایج ترین و مهم ترین روش ها برای تهیه تک بلورهای بزرگ و تک بلورهایی با اشکال خاص است.

بیشتر مواد تک کریستالی مورد نیاز در کاربردهای فنی مدرن مانند الکترونیک و اپتیک با روش‌های رشد مذاب مانند سیلیکون تک کریستال، GaAs (نیترید گالیم)، LiNbO3 (نیوبات لیتیوم)، Nd:YAG (آلومینیوم ایتربیوم با نئودیمیم دوپ شده) تهیه می‌شوند. گارنت)، Al2O3 (سنگ های قیمتی سفید) و برخی از فلزات قلیایی خاکی و ترکیبات هالوژنه فلزات قلیایی خاکی و غیره.

در مقایسه با سایر روش ها، رشد مذاب معمولاً دارای مزایای رشد سریع و خلوص و یکپارچگی بالای کریستال ها است. اصل ساده رشد کریستال به روش مذاب این است که مواد خام برای رشد کریستال را ذوب کرده و تحت شرایط خاصی به یک بلور تبدیل کنید. ذوب مواد اولیه و انجماد مذاب دو مرحله اصلی هستند.

مذاب باید به روشی جهت دار تحت شرایط کنترل شده جامد شود و فرآیند رشد با حرکت سطح مشترک جامد و مایع انجام می شود. برای رشد کریستال ها در مذاب، دمای سیستم باید کمتر از دمای تعادل باشد. حالتی که در آن دمای سیستم کمتر از دمای تعادل باشد، تبدیل به خنک کننده فرعی می شود.

قدر مطلق ساب کولینگ درجه ساب کولینگ است که نشان دهنده بزرگی ساب کولینگ سیستم است. درجه سرد شدن فرعی نیروی محرکه رشد کریستال در روش مذاب است. برای یک ماده کریستالی خاص، عامل اصلی که نرخ رشد کریستال را در درجه خاصی از سرد شدن فرعی تعیین می کند، اندازه نسبی گرادیان دما بین کریستال و مذاب است.

روش حل دمای معمولی

رشد کریستال ها از محلول طولانی ترین سابقه را دارد و به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد. اصل اساسی این روش حل کردن ماده خام حل شده در یک حلال و انجام اقدامات مناسب برای ایجاد حالت فوق اشباع از محلولی است که کریستال ها در آن رشد می کنند. روش حل دارای مزایای زیر است:

1. کریستال ها را می توان در دمای بسیار پایین تر از نقطه ذوب خود رشد داد. کریستال های زیادی وجود دارند که در زیر نقطه ذوب خود تجزیه می شوند یا دچار دگرگونی های کریستالوگرافی ناخواسته می شوند و برخی از آنها هنگام ذوب فشار بخار بالایی دارند. این محلول به این کریستال ها اجازه می دهد تا در دمای پایین تری رشد کنند، بنابراین از مشکلات فوق جلوگیری می شود. علاوه بر این، منبع گرما و مخزن رشد برای رشد کریستال ها در دماهای پایین آسان تر است.

2. کاهش ویسکوزیته. برخی از کریستال ها در حالت مذاب بسیار چسبناک هستند و نمی توانند کریستال تشکیل دهند و وقتی سرد می شوند تبدیل به شیشه می شوند.

3. رشد آن به بلورهای بزرگ و یکنواخت با شکل کامل آسان است.

4. در اکثر موارد، روند رشد کریستال را می توان به طور مستقیم مشاهده کرد، که مطالعه سینتیک رشد کریستال را تسهیل می کند. معایب روش محلول عبارتند از: اجزای زیاد، پیچیدگی عوامل موثر بر رشد کریستال، سرعت رشد آهسته و دوره طولانی (معمولاً ده ها روز یا حتی بیشتر از یک سال طول می کشد).

علاوه بر این، روش محلول به دقت بالایی در کنترل دما برای رشد کریستال نیاز دارد. شرط لازم برای رشد کریستال به روش محلول: غلظت محلول بیشتر از غلظت تعادل در آن دما، یعنی درجه فوق اشباع باشد. نیروی محرکه درجه فوق اشباع است.

روش محلول در دمای بالا

روش محلول در دمای بالا روش مهمی برای رشد کریستال ها است و یکی از ابزارهای مورد استفاده در کیمیاگری اولیه بود. رشد کریستال ها از محلول یا حلال نمک مذاب در دماهای بالا به فاز املاح اجازه می دهد تا در دماهایی بسیار پایین تر از نقطه ذوب خود رشد کند. این روش نسبت به سایر روش ها دارای مزایای زیر است:

1. کاربرد قوی، تا زمانی که بتوانید شار مناسب یا ترکیبی از شارها را پیدا کنید، می توانید تک کریستال ها را رشد دهید.

2. بسیاری از ترکیبات نسوز و در نقطه ذوب بسیار فرار یا درجه حرارت بالا است زمانی که تغییر در مقدار یا تغییر فاز مواد، و همچنین ترکیب غیر یکسان ترکیبات مذاب، نمی تواند به طور مستقیم از مذاب به رشد و یا نمی تواند رشد کند. یک تک کریستال کامل با کیفیت بالا، روش شار به دلیل رشد دمای پایین، نشان دادن روش شار به دلیل دمای پایین رشد، توانایی منحصر به فردی را نشان می دهد.

معایب تهیه کریستال به روش نمک مذاب:

رشد آهسته کریستال؛ مشاهده آسان نیست؛ شارها اغلب سمی هستند. اندازه کریستال کوچک؛ آلودگی متقابل توسط شارهای چند جزئی

این روش برای تهیه مواد زیر مناسب است:

(1) مواد با نقطه ذوب بالا؛

(2) مواد با انتقال فاز در دمای پایین؛

(3) قطعات با فشار بخار بالا در قطعات. اصل اساسی: روش محلول در دمای بالا یک ماده کریستالی است که در یک شار مناسب در شرایط دمای بالا حل می شود و یک محلول تشکیل می دهد و اصل اساسی آن مانند روش محلول دمای اتاق است. با این حال، انتخاب شار و تعیین رابطه فازی محلول، پیش نیاز رشد بلورها در روش محلول با دمای بالا است.

روش فاز بخار فیزیکوشیمیایی

روش موسوم به فاز گازی برای رشد کریستال این است که مواد بلوری را که قرار است رشد دهند از طریق فرآیند تصعید، تبخیر و تجزیه به فاز گاز تبدیل کنند و سپس در شرایط مناسب تبدیل به بخار اشباع شده و با تراکم و تبدیل به کریستال شوند. تبلور ویژگی های رشد کریستال به روش فاز گاز عبارتند از:

1. خلوص بالای کریستال های رشد یافته.

2. یکپارچگی خوب کریستال های رشد یافته.

3. سرعت رشد آهسته کریستال ها.

4. یک سری عواملی که کنترل آنها دشوار است، مانند گرادیان دما، نسبت فوق اشباع، سرعت جریان گاز حامل و غیره. در حال حاضر روش فاز گاز عمدتاً برای رشد سبیل و رشد لایه های همگن (همگن و همگن) استفاده می شود. اپیتاکسی ناهمگن)، در حالی که رشد بلورهای حجیم با اندازه بزرگ دارای معایبی است.

روش فاز بخار را می توان به دو نوع اصلی تقسیم کرد: فیزیکی

رسوب بخار (PVD): تبدیل مواد پلی کریستالی به تک بلورها توسط ادغام فیزیکی، مانند تصعید-تراکم، اپیتاکسی پرتو مولکولی و کندوپاش کاتدی.

رسوب بخار شیمیایی (CVD): تبدیل مواد خام پلی کریستالی به تک بلورها از طریق فاز گاز توسط فرآیندهای شیمیایی مانند روش انتقال شیمیایی، روش تجزیه گاز، روش سنتز گاز و روش MOCVD.






خط تولید مواد کریستال


استحکام بالاتر، مقاومت در برابر خوردگی، هدایت الکتریکی و سایر ویژگی های مواد کریستالی دارای کاربردهای گسترده ای در تحقیقات علمی و صنعت می باشد. مواد کریستالی به یک ماده اساسی ضروری برای ساخت ضبط مغناطیسی، اجزای ذخیره مغناطیسی، حافظه نوری، جداسازی نوری، مدولاسیون نوری و سایر اجزای نوری و نوری، تشخیص مادون قرمز، حسگرهای مادون قرمز، فناوری کامپیوتر، لیزر و فناوری ارتباطات نوری، مادون قرمز تبدیل شده اند. فن آوری سنجش از دور و سایر زمینه های با تکنولوژی بالا.

جهت تحقیق ما در مورد مواد کریستالی عمدتاً شامل اکتشاف خواص و کاربردهای کریستال های لیزری، کریستال های نوری غیرخطی، کریستال های پیرو الکتریک، کریستال های پیزوالکتریک، کریستال های لیزری خود فرکانس دوبرابر، کریستال های الکترواپتیکال، کریستال های نیمه هادی فلزی، کریستال های نیمه هادی و غیره است. .، و همچنین تحقیق در مورد روش های جدید رشد کریستال و فناوری های رشد.

در حال حاضر، ما عمدتاً تک بلورهای فلزی را با روش رسوب شیمیایی بخار و رسوب بخار فیزیکی تولید می کنیم، علاوه بر این، به دلیل نیازهای تحقیق و توسعه محصول خود و نیازهای تحقیقات علمی مشتریان خود، به عنوان عاملی برای انواع مختلف عمل می کنیم. مواد کریستال داخلی و وارداتی برای فروش، می تواند در اندازه های مختلف و دقت مواد کریستالی برای تحقیقات علمی شما سفارشی شود، اگر نیازهای محصول زیر را دارید، لطفا برای اطلاعات بیشتر با ما تماس بگیرید.




کریستال نیمه هادی

دستگاه چرخش

فتوکریستال

کریستال مادون قرمز



کریستال های لیزری

کریستال های فلزی

کریستال سیگار

کریستال های نوری غیر خطی

چرا انتخاب ما

فرآیند خرید

  • پرس و جو

    مشتری RFQ را از طریق ایمیل ارسال می کند

    - مواد

    - خلوص

    - بعد، ابعاد، اندازه

    - تعداد

    - طراحی

  • نقل قول

    در عرض 24 ساعت از طریق ایمیل پاسخ دهید

    - قیمت

    - هزینه حمل و نقل

    - زمان بین شروع و اتمام فرآیند تولید

  • مذاکره

    جزئیات را تایید کنید

    - شرایط پرداخت

    - شرایط تجارت

    - جزئیات بسته بندی

    - زمان تحویل

  • تایید سفارش

    یکی از مدارک را تایید کنید

    - سفارش خرید

    - پیش فاکتور

    - نقل قول رسمی

  • ترتیب پرداخت

    شرایط پرداخت

    - T/T

    - پی پال

    - AliPay

    - کارت اعتباری

  • برنامه تولید

    یک طرح تولید را منتشر کنید

  • تاییدیه تحویل

    جزئیات را تایید کنید

    فاکتور تجاری

    لیست بسته بندی

    بسته بندی تصاویر

    گواهینامه کیفیت

  • حمل

    راه حمل و نقل

    توسط Express: DHL، FedEx، TNT، UPS

    هوایی

    از طریق دریا

  • تایید رسید

    مشتریان ترخیص کالا از گمرک را انجام می دهند و بسته را دریافت می کنند

  • تراکنش کامل شد

    به امید همکاری های بعدی