编辑：杭州那泰科技
焰熔法是从熔体中生长蓝宝石、钛酸锶、金红石等光学单晶体的一种方法。由于晶体生长是通过氧化物粉末在高温的氢氧火焰中熔化后结晶所得，其生长环境为氧化或还原气氛。晶体在高温氧化或还原气氛中生长，容易形成负离子空位而产生色心；生长过程中晶体周围的温度梯度和生长结束后结晶炉内快速降温都使得晶体内部产生严重的热应力，因此利用焰熔法生长的晶体一定要进行退火以排除应力和色心。
在用焰熔法生长钛酸锶单晶体过程中，生长室内的气氛为富氢状态，即还原气氛。生长过程中，晶体周围的氧分压远小于钛酸锶晶体内的平衡氧分压，在晶体内部产生大量的氧空位而产生色心，因此，需要通过在氧化气氛条件下退火消除色心。实践表明，钛酸锶晶体在退火过程中，氧原子会通过晶体表面缓慢地向内部进行扩散。温度对氧原子在晶体内的扩散速率的影响非常大，氧原子在晶体内的扩散深度和浓度分布不仅与温度有关，而且还与退火的保温时间有关。晶体的升、降温速率对晶体的热应力的去除和产生都会有很大的影响。而晶体内热应力、氧原子的浓度和扩散深度都决定着晶体的质量。因此，本研究采用有限元分析方法研究退火过程中保温时间和温度对氧原子在晶体中扩散行为的影响规律，为进一步研究晶体退火工艺和退火机理提供有价值的理论
焰熔法是从熔体中生长蓝宝石、钛酸锶、金红石等光学单晶体的一种方法。由于晶体生长是通过氧化物粉末在高温的氢氧火焰中熔化后结晶所得，其生长环境为氧化或还原气氛。晶体在高温氧化或还原气氛中生长，容易形成负离子空位而产生色心；生长过程中晶体周围的温度梯度和生长结束后结晶炉内快速降温都使得晶体内部产生严重的热应力，因此利用焰熔法生长的晶体一定要进行退火以排除应力和色心。
在用焰熔法生长钛酸锶单晶体过程中，生长室内的气氛为富氢状态，即还原气氛。生长过程中，晶体周围的氧分压远小于钛酸锶晶体内的平衡氧分压，在晶体内部产生大量的氧空位而产生色心，因此，需要通过在氧化气氛条件下退火消除色心。实践表明，钛酸锶晶体在退火过程中，氧原子会通过晶体表面缓慢地向内部进行扩散。温度对氧原子在晶体内的扩散速率的影响非常大，氧原子在晶体内的扩散深度和浓度分布不仅与温度有关，而且还与退火的保温时间有关。晶体的升、降温速率对晶体的热应力的去除和产生都会有很大的影响。而晶体内热应力、氧原子的浓度和扩散深度都决定着晶体的质量。因此，本研究采用有限元分析方法研究退火过程中保温时间和温度对氧原子在晶体中扩散行为的影响规律，为进一步研究晶体退火工艺和退火机理提供有价值的理论