Способ выращивания смешанных кристаллов сульфата кобальта-никеля-калия для оптических фильтров ультрафиолетового диапазона
кристаллы сульфата кобальта-никеля-калия фильтры УФ диапазона
Изобретение относится к области роста кристаллов, к выращиванию смешанных монокристаллов сульфата кобальта-никеля-калия K2(Co,Ni)(SO4)2.6H2O (KCNSH) из водных растворов и может быть использовано в оптическом приборостроении для изготовления солнечно-слепых фильтров. Техническим результатом является создание способа выращивания  высококачественных кристаллов сульфата кобальта-никеля-калия с уровнем пропускания в УФ области спектра, близким к теоретическому значению. Способ выращивания смешанных кристаллов (KCNSH) включает приготовление маточного пересыщенного раствора, в котором зарождение  кристаллов начинается на различного рода твердых нерастворимых микрочастицах или атомах примеси (центрах  кристаллизации). Водный раствор солей сульфатов никеля кобальта и калия с соотношением K2Ni(SO4)2.6H2O /K2Co(SO4)2 .6H2O  в пределах от 2/1 до 1/2 по весу  нагревается до полного растворения этих солей  в водяном термостате с механическим перемешиванием. Температура растворения (гомогенизации) от 8 до 100С выше температуры ликвидуса данного раствора, который затем охлаждается до температуры от 8 до 100С ниже своего ликвидуса и выдерживается  в течение суток с постоянным перемешиванием. Затем раствор отстаивается в течение 1 часа там же в термостате без перемешивания, где происходит осаждение твердой фазы, после чего необходимая часть раствора фильтруется через мембранный фильтр с размером пор 0.2 мкм в ростовую емкость (кристаллизатор).  Полученный маточный раствор имеет уже известную температуру ликвидуса и освобожден от возможных центров кристаллизации. Кристаллизатор с раствором и с прикрепленной  на герметичной крышке  затравкой, помещенный в сухой термостат с возможностью переворота вокруг горизонтальной оси на 180О в процессе роста, после выдержки около суток  при температуре от 8 до 100С выше ликвидуса (с целью полной гомогенизации) используемого раствора,  охлаждается до температуры от 1 до 50С выше этого  ликвидуса и после установления равновесной  температуры кристаллизатор переворачивается на 1800, таким образом затравка вводится в раствор. Кристаллизатор первоначально охлаждается быстро (от 1 до 20С/час) до температуры на 10С ниже ликвидуса данного раствора и затем медленно от 9 до 100С в течение от 1 до 2 месяцев, по окончании которого кристаллизатор возвращается в исходное положение  и  выросший кристалл освобождается от раствора. Дальнейшее охлаждение до комнатной температуры происходит в течение суток.
Изобретение относится к области роста кристаллов, к выращиванию смешанных монокристаллов сульфата кобальта-никеля-калия K2(Co,Ni)(SO4)2.6H2O (KCNSH) из водных растворов и может быть использовано в оптическом приборостроении для изготовления солнечно-слепых фильтров.
Николай
Колесников
Николаевич
зам. директора
Доктор технических наук
Доцент
T-1911-2017
7005685582
РОССИЯ
Александр
Левченко
Алексеевич
директор
РОССИЯ
29.17.25
Анизотропные жидкости. Жидкие кристаллы
29.19.11
Дефекты кристаллической структуры
01.03.UK
PHYSICS, CONDENSED MATTER
Андрей
Жохов
Анатольевич
исполнитель
РОССИЯ
Надежда
Сухинина
Сергеевна
исполнитель
РОССИЯ
Наталья
Васильева
Александровна
исполнитель
РОССИЯ
Геннадий
Емельченко
Анатольевич
исполнитель
РОССИЯ
Владимир
Масалов
Михайлович
исполнитель
РОССИЯ
Вера
Маноменова
Львовна
исполнитель
РОССИЯ
Елена
Руднева
Борисовна
исполнитель
РОССИЯ
Алексей
Волошин
Эдуардович
исполнитель
РОССИЯ
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
1187746579690
Организация
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральные государственные казенные учреждения
ИФТТ РАН
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики твердого тела Российской академии наук
1025003915243
Организация
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральные государственные бюджетные учреждения