JPS6081100A - 人工ベリル単結晶の合成方法 - Google Patents

人工ベリル単結晶の合成方法

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JPS6081100A
JPS6081100A JP58190235A JP19023583A JPS6081100A JP S6081100 A JPS6081100 A JP S6081100A JP 58190235 A JP58190235 A JP 58190235A JP 19023583 A JP19023583 A JP 19023583A JP S6081100 A JPS6081100 A JP S6081100A
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JP
Japan
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beryl
single crystal
oxide
molten salt
artificial
Prior art date
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Pending
Application number
JP58190235A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshiharu Kasuga
春日 好春
Tadaaki Atomachi
後町 忠昭
Eiji Togawa
戸川 栄司
Yoshio Morita
喜夫 森田
Masaaki Takeuchi
正明 竹内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Suwa Seikosha KK
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Suwa Seikosha KK
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Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp, Suwa Seikosha KK filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP58190235A priority Critical patent/JPS6081100A/ja
Publication of JPS6081100A publication Critical patent/JPS6081100A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C30CRYSTAL GROWTH
    • C30BSINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B9/00Single-crystal growth from melt solutions using molten solvents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C30CRYSTAL GROWTH
    • C30BSINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B29/00Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
    • C30B29/10Inorganic compounds or compositions
    • C30B29/34Silicates

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明i−1:溶剤(フヲソクス)を用いた人工ベリル
単結晶(六方晶系)の合成方法(溶融塩法)に関する。
〔従来技術〕
溶融塩法は水熱法に較べ使用エネルギーC熱。
圧力)及び育成期間が短かく、装信、使用部制が太l〕
に1ljj l’h化でき経済的であるというオU便を
もたらせた。すなわち溶融塩法は、はぼベリル組成比を
示す、酸化ベリリウム、酸化アルミニウム、二酸化ケイ
素、必要に応じて酸化クロム、に11はエメヲルドを得
る和合のエメラルドグリーンの基調色となる不可欠の着
色剤もしくはドープ剤)及び酸化ニッケル、酸化鉄、酸
化コバルト、酸化マンガンその他の補助着色剤もしくは
ドープ剤からなる原料物質に、溶剤としての五酸化バナ
ジウム、三酸化モリブデン、モリブテン酸リチウム、水
酸化リチウム等の溶剤の中から選ばれた】種もしくは2
秤以上を加え、これを上記溶剤の溶融温度以上に加熱し
て溶融塩を形成して、この溶融塩に温度差をつけて長期
間保持するか或は一定時間保持後、ゆるやかな温度勾配
をもって徐冷するかいづれかの操作で溶融塩中にベリル
種子結晶を配置することによりこの伸子結晶の囲υに人
工ベリルを生成又は育成する方法である。
〔発明の目的〕
本発明の目的とするf51’ (ti結晶成長スピード
をコントロールすることによシ良質なベリル単結晶を効
率良く且つ経済的に合成することである。
従来の方法により合成したベリル単結晶は、その育成過
程において、フェザ−インクルージヨン、ツェナサイト
等の微結晶が入シやすく、その為に、外観品質や収率等
を低下させていた。
フェザ−インクルージヨンやツェナサイト等の微結晶の
発生を防止するには、現状の育成方法(原料物質の用い
方、温度管理の仕方等をよシ昂密に行い、結晶成長スピ
ードをコントロールしなければならない。しかしながら
現在までの方法では不充分である。
〔発明の要約〕
本発明は特に結晶成長スピードをコントロールする為に
、あらかじめガラス化又は焼結化させた原料物質(酸化
ベリリウム、酸化アルミニウム。
二酸化ケイ素1着色剤としての酸化クロム智−)と石英
を用いるとともに、さら姉ルツボ内をバッフルで2つに
仕切シ、種子結晶有放ゾーン、原料物質1召英溶解ゾー
ンに分けそのいずれのゾーンも温度管理を行うことによ
ってδ解夕をコントロールするとともに、種子結晶ゾー
ンへの原料物質の輸送廿もコントロールすることを慣徴
としたものである。
〈実施例1〉 (1)原料 酸化ベリリウム4+1’+1−17化アルミニウム5.
52.酸化クロム0.32を秤夕し混合粉末全作成する
。次にこの混合粉末をボールミルにより混合粉砕を5時
間以上行う。この除ボット及びボールの利賀は高純度ア
ルミナの焼結材である。次に、この混合粉末を球状に圧
粉成形し、焼結干る。二酸化ケイ素は石英を当初52切
断し7て用いた。その後1週間に22の割合で追加する
(21溶剤 次にフラックスとして、モリブデン酸リチウム、三酸化
モリブデン、五酸化バナジウムをl:J:1(+の割合
で4002秤近し混合する。
(31装麿 上記の物質を投入する容器には、白金ルツボを使用した
。加熱il′i第1図の装置を使用した。■は加熱装e
であp%■は加熱ヒーター、■はヒーターをコントロー
ルする熱電対温度計の測定端子でありそれぞれのヒータ
ーについて温度コントロールを行う。■はルツボ内を仕
切るバッフルである。
(4)方法 溶剤粉末を白金ルツボに入れ、加熱装置の温度を950
℃に設定し溶解する。次に0ゾーンの底部に焼結体(酸
化ペリIJウム、酸化アルミニウム、酸化クロム)を投
入し、上部には石英片を投入する。次に加熱装置の設定
温度を、■ゾーン(種子結晶育成ゾーン)920℃、■
ゾーン(原料物質1石英ゾーン)950℃に変更する。
育成状態になったら、Oゾーンに種子結晶を投入する。
用いる種子結晶の表即は、ボリシ仕上面とする。
■結果 種子結晶成長スピードを長時間一定に保持でき育成した
ベリル単結晶においてインクルージヨンの発生をきわめ
て少なくすることができる。また非常に美しい緑色(エ
メラルドグリーン〕の結晶が得られた。
〈実施例2〉 ■原料 実施例1と同じ の溶剤 フラックスとして、モリブデン6シリチウム、三酸化モ
リブデン、五酸化バナジウムの粉末ヲ】:3:6の割合
で4007秤量し混合する。
■装置 実施例1と同じ 【4)方法 実施例1と同じ (51結果 種子結晶成長スピードを長時間一定に保持でき育成L 
;/jベリル窪、結晶においてインクルージヨンの発生
をきわめて少なくすることができた。また弁筒に美しい
緑色(エメラルドグリーン)の結晶が得られた。
〈実施例3〉 Ill原刺 実施例jと同じ 12)溶剤 フラックスとして、モリブデン酸リチウム、三酸化モリ
ブデン、五酸化バナジウムの粉末を1:l:8の割合で
4009秤量し混合する。
(3)装置。
実施例1と同じ +41方法 実施例1と同じ I51結果 種子結晶成長スピードを長時間一定に保持でき育成した
ベリル光結晶においてインクルージヨンの発生をきわめ
て少なくすることができ〆こ、寸だ非常に美しい緑色(
エメラルドグリーン)の結晶が得られた。
〔発明の効果〕
本発明の効果は、以上の実施例にて説り」した如くに、
従来の溶融塩法の有する本質的利益を確保した上で、品
質向上ならびに歩留向上が可能となり大巾なコストダウ
ンが図れるので本発明は人工ベリル岸結晶の合成方法と
して極めて有用である。
【図面の簡単な説明】
第」図は、本発明に係る加熱装置の概敬を示す図であり
、第1図Cα】は本装置の上1711図、第1図[bl
け本装置の正面図を示す、1は加熱装bffi、2は加
熱装置のフタ、3はヒーター、4は熱電対温吸引の測定
端子、5は白金ルツボ、6は溶融塩測定用熱電対端子、
71−1:バッフル、8は溶融塩(フラックス)、9け
石英片、用I′i原料物a、11は錘子結晶、12は錘
子結晶育成ゾーン、l;(は原料物質8石莢ゾーン。 dj Ji”1人 株式会社h)ν訪T1コニ舎代理人
 弁理士 がλ 上 務

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. にはベリル組成比を示す酸化べjl リウム、酸化アル
    ミニウム、二酸化ケイ素及び必要に応じて酸化クロムそ
    の他の着色剤を加えてなる原料物り↓に、溶剤としての
    モリブデン酸リチウム、三酸化モリブデン、水酸化リチ
    ウム、万象化バナジウム等の中から選ばれた1種又は2
    種以上を加えて、こノ1を上記溶剤の溶融温度以上に加
    熱し溶融塩を形成して人工ベリル単結晶を合成又は狗成
    する方法において、上記溶剤の内、モリブテン酸リチウ
    ム、三酸化モリブデン、五酸化バナジウムの3が類を粉
    末で混合した溶融塩に、上記原料物質の内1種又は2種
    以上をあらかじめ焼結化又はガラス化せしめて、バッフ
    ルで2つに仕切った容器内に投入し、温度差をつけるこ
    とによQ1ベリル単結晶を合fjk又は育成せしめるこ
    とを特徴とする溶融塩法による人工ベリル単結晶の合成
    方法。
JP58190235A 1983-10-12 1983-10-12 人工ベリル単結晶の合成方法 Pending JPS6081100A (ja)

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JPS6081100A true JPS6081100A (ja) 1985-05-09

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