ADP溶液穩(wěn)定性及晶體生長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、磷酸二氫銨（ADP）是KDP型晶體家族中的一員，作為大尺寸晶體應(yīng)用于人們的生產(chǎn)實(shí)踐中由來(lái)已久。由于其具有激光倍頻效應(yīng)、電光效應(yīng)、壓電效應(yīng)等多種特殊功能，所以關(guān)于ADP晶體的研究應(yīng)用一直為人們所關(guān)注。對(duì)于其研究的熱點(diǎn)，主要在于：在保證晶體質(zhì)量的前提下盡量提高晶體的生長(zhǎng)速度、縮短其生長(zhǎng)周期、降低成本。
　　 近年來(lái)，隨著人們對(duì)ADP晶體特性的深入了解以及對(duì)其新用途的開(kāi)發(fā)，ADP晶體在人類(lèi)生活中也起著越來(lái)越重要的作用，所以對(duì)其研究也持

2、續(xù)不斷。不過(guò)對(duì)于其成核方面雖然前人已經(jīng)做了一些研究，但是pH值改變后ADP過(guò)飽和溶液成核誘導(dǎo)期方面的實(shí)驗(yàn)研究及相關(guān)計(jì)算尚未見(jiàn)有文獻(xiàn)報(bào)道。另外，到目前為止，通過(guò)測(cè)量生長(zhǎng)速度以對(duì)不同pH值下ADP晶體（100）面生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)和生長(zhǎng)機(jī)制的研究尚未見(jiàn)有文獻(xiàn)報(bào)道。鑒于以上原因，本課題對(duì)ADP晶體的生長(zhǎng)情況進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，主要做了以下幾個(gè)方面的工作：
　　 ①在30℃到60℃范圍內(nèi)，利用稱重法對(duì)不同pH值條件下ADP溶液的溶解度進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)定，

3、并給出了相應(yīng)的溶解度曲線。最后對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析和解釋。
　　 ②研究了不同pH值下、不同溫度的ADP過(guò)飽和溶液的成核過(guò)程，利用全程攝像的方法測(cè)定了不同情況下ADP過(guò)飽和溶液的誘導(dǎo)期，討論了pH值、溫度和過(guò)飽和比等因素對(duì)誘導(dǎo)期的影響。并根據(jù)經(jīng)典均勻成核理論，針對(duì)ADP溶液均勻成核的狀況計(jì)算出了不同pH值和溫度下的固-液界面張力、臨界成核半徑等成核參數(shù)。并通過(guò)對(duì)上述成核參數(shù)的分析，對(duì)改變pH值后溶液穩(wěn)定性加強(qiáng)的微觀原因進(jìn)行了估計(jì)

4、。最后通過(guò)對(duì)計(jì)算得到的表面熵因子與理論的比較，確定了ADP晶體的微觀生長(zhǎng)機(jī)制。
　　 ③對(duì)40℃、不同pH值和過(guò)飽和度下ADP晶體（100）面的法向生長(zhǎng)速度進(jìn)行了測(cè)定。同時(shí)，利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算出了不同pH值下、二維成核生長(zhǎng)機(jī)制控制晶體生長(zhǎng)時(shí)的臺(tái)階棱邊能。我們也運(yùn)用原子力顯微鏡（AFM）非實(shí)時(shí)觀察了不同過(guò)飽和度、不同pH值下生長(zhǎng)的ADP晶體（100）面的微觀形貌，發(fā)現(xiàn)與正常pH值相比，在較低的過(guò)飽和度下，pH=2.5和pH=5.0的