JPS59174591A - Ｆ・ｚ法によるルビ−人工結晶合成法 - Google Patents

Ｆ・ｚ法によるルビ−人工結晶合成法

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Publication number
JPS59174591A
JPS59174591A JP58049153A JP4915383A JPS59174591A JP S59174591 A JPS59174591 A JP S59174591A JP 58049153 A JP58049153 A JP 58049153A JP 4915383 A JP4915383 A JP 4915383A JP S59174591 A JPS59174591 A JP S59174591A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ruby
synthesized
raw material
boron
rod
Prior art date
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Pending
Application number
JP58049153A
Other languages
English (en)
Inventor
Masatoshi Saito
正敏 斉藤
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
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Publication of JPS59174591A publication Critical patent/JPS59174591A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-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
    • C30B13/00—Single-crystal growth by zone-melting; Refining by zone-melting
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-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
    • C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
    • C30B29/10—Inorganic compounds or compositions
    • C30B29/16—Oxides
    • C30B29/20—Aluminium oxides

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • 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】 ルビーの原料粉であるアルミナ、酸化クロムにボロン又
はリン又はそれらの酸化物を添加し、ルビー結晶を育成
するＦ、Ｚ法によるルビー人工結晶合成法に関する。
従来、Ｆ、Ｚ法によシルビーを育成する場合、アルミナ
（ＡＡ２０３）に重賞比で酸化クロム（Ｃｒ２０３）を
２〜３％添加して赤色にしている。赤色であることは約
６００Ωｍ以上の波長光は、透過し、およそ６００７＋
、７７＋、以下の光を吸収することを意味する。従って
、光の吸収係数が大きく、表面近傍でのみ光が吸収され
てしまい、育成中の原料と種結晶は、第１図に示す通フ
、共に凸となシ、この画部分が衝突してルビー育成を困
難にする。第１図に於込て１は、原料棒、２は種結晶、
３は溶融部である。
更に、表面のみが光を吸収する為、溶融部が、犬きくな
り、表面張力を越える重量が、溶融部にかがシ、溶融部
を保持できなぐなシ、溶融部は落下する。従って、従来
の方法では、ルビー結晶の育成は、困難であシ、特に原
料径が６間を越えると不可能に近く、Ｐ゛。２法が、他
の方法例えば引き上げ法やベルヌーイ法よｐも欠陥の少
ないルビーを合成できるという特徴やスルーブツトが大
きいという特徴を生かすことができない。
本発明は１かかる欠点を除去したものでその目的は、吸
収係数の小さい長波長の光を吸収することによシ、種結
晶と原料棒の固液界面を平らにし表面のみでなく内部で
も光が効率よく吸収されるようにし、Ｆ、Ｚ法によシル
ビーの安定育成を′はかるととにある。
本発明に於て、ボロン又はリンは、ルビー結晶中で不純
物準位を形成し、この不純物準位が、吸収係数の小さい
長波長の光を吸収する役割を果たす。
本発明に於いて、光源はハロゲンランプ又はキセノンヲ
ンブを用い、これを回転楕円体により集光し、集光部に
原料と種結晶をセントし、ルビーを育成する。
本発明に用いるボロン又はリンは、ボロン又はリン又は
これら酸化物、例えば酸化ボロン、五酸化リンであり、
これらの内ひとつか、いくつかの組合せで用いる。
第２図に、上記のボロン又はリンを添加した場合の種結
晶と原料棒の固液界面の状態を示す。４は、原料棒、５
は種結晶、６は溶融部である。
従来の第１図と比較して固液界面が平担になっておｐ５
これによシルビーの安定成長が可能となる。
本発明に於いて、添加するボロン又はリン又はこれらの
酸化物の量は、重量比で０．０５〜５ｗｔ％とする。
以下、実施例に従って本発明の顕著なる効果について詳
しく述べる。
実施例１ ルビーの原料であるアルミナ（ＡＡ２ｏ３）を９６ｗｔ
％酸化クロム（ｃｒ２０３）２ｗｔ％、ボ０ンＩＢｌを
２ｗｔ％とじ、混合後、焼結し、’Ｆ、Ｚ用原料棒とす
る。径は１２賭とする。これを種結晶と共にＦ、Ｚ炉に
セットし、成長速度をｌ　ｙ５／ｈｒとして育成する。
ボロンを添加しない飴は、原料径が６羽で限界であった
が、実施例１の様にボロンを添加すると１２藺でも安定
した育成可能であった。これによシスループツトは、４
倍以上となった。
実施例２ 実施例１と同様にしてボロンの代わりに、五酸化リンを
添加して育成を行なった。原料径は１２ｍａ、成長速度
は１゜２ジｈｒとした。五酸化リンを添加することによ
りルビーの安定成長が、原料径が１２ｍ、ｍという大き
さまで可能となりこれにょシスループツトＨ１従来の４
倍以上となった。
実施例３ 原料であるアルミナ、９４ｗｔ％、酸化クロム。
３７ノλｔチ、五酸化リン１．５？ｏｔ係、ボロン１．
５ｗｔ％添加し、実施例１と同様に焼結後、Ｆ、Ｚ炉で
育成した。この時、原料径は、１．４ｍ、ｍとした。ル
ビーの安定育成ができ、スループットは、５倍以上とな
った。
尚、ボロン又ｉｆ　ＩＪン又けこれらの酸化物は、ルビ
ーの色相には何ら影響を及ぼさず、安定成長のみに寄与
し、従来の方法では、原料径が６藺まで育成可能であっ
たのに対し、本発明では１４開まで可能となった。
【図面の簡単な説明】
第１図は、従来の方法による同液界面の図で、１が原料
棒、２が種結晶、３が溶融部である。第２図は、本発明
の方法による固液界面の図で、４が原料棒１．５は種結
晶、６が溶融部である。 以　　　上 第１図 第２図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ルビーの原料であるアルミナ、酸化クロムの混合粉にボ
    ロン又はリン又はそれらの酸化物を添加することを特徴
    とするＦ、Ｚ法によるルビー人工結晶合成法。
JP58049153A 1983-03-24 1983-03-24 Ｆ・ｚ法によるルビ−人工結晶合成法 Pending JPS59174591A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58049153A JPS59174591A (ja) 1983-03-24 1983-03-24 Ｆ・ｚ法によるルビ−人工結晶合成法

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JP58049153A JPS59174591A (ja) 1983-03-24 1983-03-24 Ｆ・ｚ法によるルビ−人工結晶合成法

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Publication Number Publication Date
JPS59174591A true JPS59174591A (ja) 1984-10-03

Family

ID=12823149

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58049153A Pending JPS59174591A (ja) 1983-03-24 1983-03-24 Ｆ・ｚ法によるルビ−人工結晶合成法

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JP (1) JPS59174591A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6151178A (ja) * 1984-08-21 1986-03-13 Konishiroku Photo Ind Co Ltd 画像転写装置
EP2037010A1 (en) * 2007-09-11 2009-03-18 Osram Sylvania, Inc. Method of converting PCA to sapphire and converted article

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6151178A (ja) * 1984-08-21 1986-03-13 Konishiroku Photo Ind Co Ltd 画像転写装置
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