Хан Э.В.   Кузнецов А.Б.   Кох К.А.  

Изучение поверхности ликвидуса системы LiB3O5 - CsLiB6O10 - CsB3O5 методом визуально политермического анализа

Докладчик: Хан Э.В.

Кристаллы триборатов цезия, лития, а также двойной борат цезий-лития обладают выраженными нелинейно-оптическими свойствами, которые нашли свое применение в современных приборах фотоники. Исследование отклонений в стехиометрии и пределов взаимной растворимости LBO, CLBO, CBO станут ключом к оптимизации некоторых физических свойств рассматриваемых кристаллов, например, гигроскопичность CLBO и CBO.
В ходе работы, путем нагрева до 500оС были получены серии навесок, представляющие собой смеси синтезированных LBO, CBO в разных соотношениях. Методом рентгеноструктурного анализа установлено смещение пиков дифракции бората цезия в сторону больших углов, что свидетельствует об уменьшении параметров ЭЯ за счет частичного замещения Cs на Li. Однако, на рентгенограммах не было обнаружено появления пиков промежуточного соединения - CLBO. Причиной этого, вероятно, является недостаточная температура нагрева. Пики данного вещества появляются при отжиге выше 6000С. Вследствие этого, в дальнейшем было решено отдельно рассматривать системы LBO-CLBO и CBO-CLBO. Однако на рентгенограммах, образцов системы LBO-CLBO смещение пиков в сторону изменения параметров элементарной ячейки не наблюдалось.
На данный момент известен ликвидус системы LBO-CBO, полученный экспериментально методом вибрационного политермического анализа [1]. В данной работе исследования системы LBO-CLBO-CBO проводились методом визуально политермического анализа.
Предпринята попытка вырастить спонтанный кристалл из предполагаемой зоны первичной кристаллизации LBO для концентраций 55% CLBO-45%LBO, с температурой ликвидуса ~8000С
В ходе экспериментов было обнаружено отсутствие области первичной кристаллизации у трибората лития в системе LBO-CLBO и образовании вместо него LiB4O7 (LTB). Данное явление обусловлено повышенной вязкость боратной системы, в результате образования в ней BO4 тетраэдров, и поведением групп B3O3Ø4 (основными структурными единицами LBO), которые при нагреве выше температуры перитектического разложения формируют группы В4O5Ø4 - первичные структурные единицы фазы LTB.
Добавление оксида молибдена в расплав системы Li2O-B2O3 приводит к уменьшению вязкости, за счет блокировки образования тетраэдров борах [2]. В данной работе представлены данные экспериментов по росту монокристаллов с разной стехиометрией в системе LBO- CLBO-CBO с использованием МоО3 в качестве растворителя.