[发明专利]一种铈离子掺杂多组分石榴石结构闪烁晶体的生长方法

权利要求书

1.一种铈离子掺杂多组分石榴石结构闪烁晶体的生长方法，其特征在于：包括如下步骤：

1）根据（Ce_xGd_1-x）₃(Al_yGa_1-y)₅O₁₂中铈离子和铝离子浓度计算各原材料的质量百分比，其中，所述原材料包括Gd₂O₃、Al₂O₃、Ga₂O₃和CeO₂；

2）根据各原材料的质量百分比称取纯度为99.99%的Gd₂O₃、Al₂O₃、Ga₂O₃、CeO₂粉末原料，并将Al₂O₃、Ga₂O₃、CeO₂粉末原料置于马弗炉中，在1200°C下煅烧12h；

3）将各粉末原料放入坩埚内，并置于生长炉的炉膛中，将籽晶杆与坩埚对中，然后对炉膛抽真空；

4）向炉膛内冲入保护气体，并使炉膛内的压力范围为1—10Mpa；

5）利用中频感应加热技术对坩埚进行加热到1850℃，待粉末原料完全熔化后，降温20-30℃，并稳定0.5-1h，然后将籽晶杆向下移动直至与液面接触，稳定一段时间后，进行提拉引晶；

6）提拉0.5~2小时后，将加热温度降低5-10°C，使晶体逐渐沿径向长大；

7）根据晶体的生长情况，调节加热温度至晶体结晶点±5℃以内，使晶体等径生长；

8）当晶体生长到预定长度后，保持提拉速度，并提高升温效率，直至晶体下端呈平界面或微凸界面时，停止提拉；

9）转入退火阶段，直至晶体温度缓慢降至室温；

10）最后，待退火结束后，打开炉膛，取出生长成型的晶体。

2.根据权利要求1所述的一种铈离子掺杂多组分石榴石结构闪烁晶体的生长方法，其特征在于：所述保护气体为纯Ar、纯N₂、或者纯He；或者Ar、N₂、He三种气体任意一种与CO₂的混合气体，且CO₂体积比在50%以内；或者Ar、N₂、He三种气体任意一种与O₂的混合气体，且O₂体积比在5%以内。