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    題名: 雜質與組成對鈮酸鋰晶纖生長以及結構之影響
    作者: 賴彥志;Yan-Zhe Lai
    貢獻者: 機械工程研究所
    關鍵詞: 鈮酸鋰;晶纖生長;熱張力對流
    日期: 2000-07-10
    上傳時間: 2009-09-21 11:32:14 (UTC+8)
    出版者: 國立中央大學圖書館
    摘要: 這個研究是使用雷射加熱提拉法(LHPG)來生長摻雜氧化鎂、氧化鐵以及化學計量配比的鈮酸鋰晶纖:在靜態熔解實驗中,我們發現了,鈮酸鋰在摻雜氧化鎂含量3mol%以上後,熔區會呈現縮放的振盪性運動,而且7mol%以上的摻雜量,會容易使熔區因嚴重頸縮變形而完全固化。在實際晶纖生長時,由於非穩態熱張力對流會對生長固液界面產生振盪性的擾動,因此鈮酸鋰晶纖內部會產生由雜質偏析所導致的條紋式鐵電域結構;此外,非穩態的振盪也會影響調制雷射所產生鐵電域的週期穩定性;為減小非穩態熔區對晶纖生長所造成不穩定的程度,降低拉速、縮小生長直徑,以及較短熔區長度的控制是必須的。相較於摻雜氧化鎂所造成的生長不穩定,摻雜氧化鐵反而會降低熔區熱張力對流強度,而且由於表面張力的提高,增加了晶纖生長時的長晶角,因此晶纖生長會隨著氧化鐵的添加量而更趨穩定,不過,太高的添加量則會造成晶體有較大的殘留應力以及氣泡包覆等問題。在生長化學計量配比的鈮酸鋰時,我們證實了利用雷射加熱提拉法的高生長速率特點,並無法直接由熔液生長出非共熔配比的介穩態晶纖,化學計量配比的鈮酸鋰的生長,仍然是遵循著平衡相圖的概念;隨著生長過程時表面張力的減小,會造成毛細力所引起的濕透現象產生影響熔區穩定,加上熔區會產生類似摻雜氧化鎂所導致的對流不穩定,因此長晶穩定度會比共熔配比生長要來的差;而在動態穩定學分析中,我們也證實了a軸鈮酸鋰晶纖的生長會比c軸晶向生長更傾向於穩定熔區。最後,有關於型態的穩定性方面,我們發現,c軸鈮酸鋰晶纖有可能會受到氣泡以及雷射非均勻加熱的影響,而產生外圍刻面以及壓縮面和突起結構這類型的異向性非平衡生長。
    顯示於類別:[機械工程研究所] 博碩士論文

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