装入紫铜管围成的杯长合成立方氧化锆晶体所使用的粉料Zr状“冷坩埚”中,在中心投入4-6g锆片或锆粉用于“引燃”。接通电源,进行高频加热。约8小时后,开始起燃。起燃1-2分钟,原料开始熔化。先产生了小熔池,然后由小熔池逐渐扩大熔区。在此过程中,锆金属与氧反应生成氧化锆。Р(3)冷坩埚法生产工艺Р(2)紫铜管中通入冷水冷却,带走热量,使外层粉料未熔,形成"冷坩埚熔壳"。待冷坩埚内原料完全熔融后,将熔体稳定30-60分钟。然后坩埚以每小时5-15mm的速度逐渐下降,“坩埚”底部温度先降低,所以在熔体底部开始自发形成多核结晶中心,晶核互相兼并,向上生长。只有少数几个晶体得以发育成较大的晶块。Р(3)晶体生长完毕后,慢慢降温退火一段时间,然后停止加热,冷却到室温后,取出结晶块,用小锤轻轻拍打,一颗颗合成立方氧化锆单晶体便分离出来。未形成单晶体的粉料及壳体可回收再次用于晶体生长。生长出的晶块呈不规则柱状体,无色透明,肉眼见不到包裹体和气泡。Р合成立方氧化锆晶体易于着色,对于彩色立方氧化锆晶体的生长,需要在氧化锆和稳定剂的混合料中加入着色剂。? 将无色合成立方氧化锆晶体放在真空下加热到2000℃进行还原处理,还能得到深黑色的合成立方氧化锆晶体。合成立方氧化锆晶体颜色及着色剂见下表。Р合成立方氧化锆晶体颜色及着色剂Р掺质 成 分Р占总重量百分比Р晶体颜色РCe2O3Р0.15Р红色РPr2O3Р0.1Р黄色РNd2O3Р2.0Р紫色РHo2O3Р0.13Р淡黄色РEr2O3Р0.1Р粉红色РV2O5Р0.1Р黄绿色РCr2O3Р0.3Р橄榄绿色РCo2O3Р0.3Р深紫色РCuOР0.15Р淡绿色РNd2O3+Ce2O3Р0.09+0.15Р攻瑰红色РNd2O3+CuOР1.1+1.1Р淡蓝色РCo2O3+CuOР0.15+1.0Р紫蓝色РCo2O3+V2O5Р0.08+0.08Р棕色
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