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1、10申请公布号CN102363898A43申请公布日20120229CN102363898ACN102363898A21申请号201110370210622申请日20111119C30B29/28200601C30B15/1220060171申请人元亮科技有限公司地址214037江苏省无锡市北塘区江海西路金山北科技园金山四支路9号72发明人柳祝平黄小卫74专利代理机构无锡市大为专利商标事务所32104代理人殷红梅涂三民54发明名称一种用于生长石榴石型单晶的蓝宝石坩埚57摘要本发明涉及一种用于制备钆镓石榴石和铽镓石榴石等含有GA2O3组分的石榴石型单晶的蓝宝石坩埚，所述用于生长石榴石型单晶的蓝宝。
2、石坩埚，包括内坩埚外套接的外坩埚，内坩埚与外坩埚的顶端面平齐，内坩埚与外坩埚的断面形状吻合，所述内坩埚由蓝宝石制成。采用上述技术方案的蓝宝石坩埚装置，可消除使用铱金坩埚时，铱金氧化物与GA2O3组分反应生长铱金漂浮在熔体表面而影响晶体的内部质量，同时，消除铱金的氧化物对GA2O3组分分解挥发的促进作用。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书2页附图1页CN102363917A1/1页21一种用于生长石榴石型单晶的蓝宝石坩埚，包括内坩埚（1）与外坩埚（2），内坩埚（1）设置在外坩埚（2）的外部，内坩埚（1）与外坩埚（2）的顶端面平齐，内坩埚（1）与外坩。
3、埚（2）的断面形状吻合，其特征是所述内坩埚（1）由蓝宝石制成。2如权利要求1所述的用于生长石榴石型单晶的蓝宝石坩埚，其特征是所述外坩埚（2）由钨或者钼制成。3如权利要求1所述的用于生长石榴石型单晶的蓝宝石坩埚，其特征是所述内坩埚（1）的内径为6070MM，内坩埚（1）的壁厚为36MM，内坩埚（1）的高度为4045MM。4如权利要求1所述的用于生长石榴石型单晶的蓝宝石坩埚，其特征是所述外坩埚（2）的内径为6682MM，外坩埚（2）的壁厚为58MM，外坩埚（2）的高度为4050MM。5如权利要求1所述的用于生长石榴石型单晶的蓝宝石坩埚，其特征是所述内坩埚（1）的断面形状为圆环形或者多边环形。权利要。
4、求书CN102363898ACN102363917A1/2页3一种用于生长石榴石型单晶的蓝宝石坩埚技术领域0001本发明涉及一种用于制备钆镓石榴石GD3GA5O12，简称为GGG和铽镓石榴石TB3GA5O12，简称为TGG等含有GA2O3组分的石榴石型单晶的蓝宝石坩埚。背景技术0002高功率固体激光器，对激光晶体有一系列严格的要求大的吸收截面和发射截面、长的荧光寿命、高的热力学性能以及能够生长成大尺寸高光学质量的晶体。GGG晶体容易在平坦固液界面下生长，不存在其他杂质和应力中心，整个截面都可有效利用，容易得到应用于高功率激光器的大尺寸板条和板状元件，并且GGG晶体具有好的力学和化学稳定性、高的。
5、热导率、宽的泵浦吸收带、长的荧光寿命，泵浦光的吸收和储能性都较好，可实现连续式或脉冲式激光运转。GGG晶体已成为高功率固体激光器的首选材料之一。0003目前随着近红外区光纤技术的迅猛发展，光隔离器在信息传输中获得越来越重要的应用。光隔离器主要利用磁光晶体的法拉第效应。铽镓石榴石TGG在可见和近红外光谱区内具有较高的费尔德常数和低的吸收系数，且容易用提拉法生长，因此，TGG晶体是应用于4001100NM波段的法拉第光隔离器和较高功率激光磁光器件的理想材料。0004从上可以看出，GGG和TGG晶体具有广泛的应用前景，但在这两种晶体生长过程中，都面临着严重的GA2O3组分挥发问题，由于组分GA2O3。
6、具有较强的氧化性，并且该物质在不同的温度下具有不同的分解压力，所以它在加热熔融过程中容易发生还原挥发生成亚镓氧化物和氧气，使熔体组分偏离化学计量得不到及时修正，对晶体的质量造成严重的影响，难以生长出大尺寸高质量的GGG和TGG晶体。中科院上海光机所赵广军等在GGG晶体的生长气氛中通入一定的氧分压，组分GA2O3的挥发得到有效的抑制，但由于使用铱金坩埚，通入的氧加速了铱金的氧化。另外，由于反应IRO2IRO2，IRO2GA2O3IRGA2O2O2的发生，熔体表面经常漂浮一团铱金片，这不仅给下籽晶时的观察带来了不便，而且也改变了熔体表面上的温场，易产生表面螺旋形条纹，影响晶体的品质，且漂浮的铱金易。
7、被包裹在晶体内而形成散点或生长在晶体的肩部而形成大量的位错。同时，由于铱金坩埚的存在加速了GA2O3组分的挥发，加大了熔体组分的偏离。发明内容0005本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种在制备钆镓石榴石或者铽镓石榴石等含有GA2O3组分的石榴石型单晶时不会影响晶体内部质量、减少组分偏离的用于生长石榴石型单晶的蓝宝石坩埚。0006按照本发明提供的技术方案，所述用于生长石榴石型单晶的蓝宝石坩埚，包括内坩埚与外坩埚，内坩埚设置在外坩埚的外部，内坩埚与外坩埚的顶端面平齐，内坩埚与外坩埚的断面形状吻合，所述内坩埚由蓝宝石制成。0007所述外坩埚由钨或者钼制成。0008所述内坩埚的内径为607。
8、0MM，内坩埚的壁厚为36MM，内坩埚的高度为40说明书CN102363898ACN102363917A2/2页445MM。0009所述外坩埚的内径为6682MM，外坩埚的壁厚为58MM，外坩埚的高度为4050MM。0010所述内坩埚的断面形状为圆环形或者多边环形。0011本发明具有如下优点0012采用上述技术方案的蓝宝石坩埚装置，可消除使用铱金坩埚时，铱金氧化物与GA2O3组分反应生长铱金漂浮在熔体表面而影响晶体的内部质量，同时，消除铱金的氧化物对GA2O3组分分解挥发的促进作用。附图说明0013图1是本发明的结构示意图。具体实施方式0014下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。00。
9、15如图所示，用于生长石榴石型单晶的蓝宝石坩埚，包括内坩埚1与外坩埚2，内坩埚1设置在外坩埚2的外部，内坩埚1与外坩埚2的顶端面平齐，内坩埚1与外坩埚2的断面形状吻合，所述内坩埚1由蓝宝石制成。0016所述外坩埚2由钨或者钼制成。0017所述内坩埚1的内径为6070MM，内坩埚1的壁厚为36MM，内坩埚1的高度为4045MM。0018所述外坩埚2的内径为6682MM，外坩埚2的壁厚为58MM，外坩埚2的高度为4050MM。0019所述内坩埚1的断面形状为圆环形或者多边环形。0020本发明采用蓝宝石坩埚代替传统提拉法生长含有GA2O3组分的GGG和TGG等石榴石型单晶时所使用的铱金坩埚，可完全消除铱金的氧化物与组分GA2O3反应生长铱金漂浮在熔体表面而在晶体内部形成包裹物、散点和位错。同时，消除铱金的氧化物对GA2O3组分分解挥发的促进作用。说明书CN102363898ACN102363917A1/1页5图1说明书附图CN102363898A。