采用冷凝回流装置的Ｇａ２Ｏ３溶解方法制造方法及图纸

采用冷凝回流装置的Ｇａ２Ｏ３溶解方法属于难溶物溶解技术领域。现有技术采取加热搅拌酸溶解法溶解Ｇａ２Ｏ３，所使用的酸为浓硝酸。可是该方法，酸的用量相当大、浓度高；溶解时间长，达数天之久；溶解量为４０毫升浓硝酸溶解０．２克Ｇａ２Ｏ３；甚至需要再加入盐酸，杂质离子Ｃｌ－因此被引入。在本发明专利技术之方法中，Ｇａ２Ｏ３的溶解过程在冷凝回流装置中进行，将Ｇａ２Ｏ３加入烧瓶中，然后加入浓度为４～６ｍｏｌ／Ｌ的稀硝酸，配制成溶解液，溶解液中硝酸与Ｇａ２Ｏ３摩尔比为５～６∶１，在１７０～２００℃恒温加热回流３～５ｈ，获得澄清透明的硝酸镓溶液。本发明专利技术应用于提拉法生长Ｎｄ：ＧＧＧ晶体的晶体原料的制备。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种采用冷凝回流装置的Ga203溶解方法，属于难溶物溶解

技术介绍
固体热容激光器是近年发展起来的具有广阔应用前景的新一代激光器，Nd:GGG晶 体是该类激光器的首选工作物质，之所以如此主要是因为Nd:GGG晶体无论是激光性能还 是物理性能均优于钕玻璃，并且，Nd:GGG晶体对Nd离子的分凝系数高，因此，可以更多、更 均勻地掺入钕离子，从而提高激光效率。在采用提拉法生长Nd:GGG晶体过程中，由于初始 原料中的Ga203在生长Nd:GGG晶体过程中挥发严重，给晶体的生长带来较大的困难，如挥发 物妨碍观察、晶体组分偏移，所以在生长晶体前，需要先制备晶体原料，通常采用液相法合 成该晶体原料。然而Ga203不溶于水，微溶于热酸或碱溶液。在采用液相法合成所述晶体原 料过程中，Ga203很难溶解，现有技术采取加热搅拌酸溶解法溶解Ga203，所使用的酸为浓硝 酸。可是该方法酸的用量相当大、浓度高；溶解时间长，达数天之久；溶解量为40毫升浓硝 酸溶解0. 2克Ga203 ；甚至需要再加入盐酸，杂质离子CI—因此被引入。在化工领域，当有易挥发的液体反应物时，为了避免反应物损耗，从而使原料得到 充分利用，在冷凝回流装置中完成反应，在反应过程中反应物被冷凝，由气态恢复为液态。 现有技术通常在有机反应如酯化反应(酯类很容易挥发)使用冷凝回流装置。然而，该项 技术尚未在反应物为难溶无机物的反应中得到应用。
技术实现思路
为了实现采用冷凝回流装置完成Ga203的溶解，使得溶解过程简单、省时，减少酸 的用量，避免杂质引入，提高溶解量，我们专利技术了一种采用冷凝回流装置的Ga203溶解方法。本专利技术是这样实现的，Ga203的溶解过程在冷凝回流装置中进行，见附图所示，将 Ga203加入烧瓶1中，然后加入浓度为4 6mol/L的稀硝酸，配制成溶解液2，溶解液2中硝 酸与Ga203摩尔比为5 6 1，在170 200°C恒温加热回流3 5h。在所述方法中，烧瓶被加热后，溶解液2蒸发，其蒸汽进入冷凝管3;冷却液不断流 经冷却管4，溶解液2的蒸汽因此冷凝并回流到烧瓶1中。该过程反复进行，溶解过程结束 后，烧瓶1的溶解液2成为澄清透明的硝酸镓溶液。该方法只适用硝酸，并且是稀硝酸，更 没有另外加入盐酸；溶解时间只有几小时；由于溶解过程在密闭的冷凝回流装置中进行， 不存在挥发，大幅减小硝酸的用量；Ga203的溶解量达40毫升稀硝酸溶解3. 4克Ga203，全面 克服了现有技术的不足。附图说明附图为本专利技术所采用的冷凝回流装置及溶解过程示意图，该附图兼作为摘要附 图。具体实施例方式本专利技术具体是这样实现的，Ga203的溶解过程在冷凝回流装置中进行，见附图所示， 将Ga203加入烧瓶1中，然后加入浓度为6mol/L的稀硝酸，配制成溶解液2，溶解液2中硝 酸与Ga203摩尔比为5 1，在170°C恒温加热回流4h，获得澄清透明硝酸镓溶液。权利要求一种采用冷凝回流装置的Ga2O3溶解方法，其特征在于，Ga2O3的溶解过程在冷凝回流装置中进行，将Ga2O3加入烧瓶(1)中，然后加入浓度为4～6mol/L的稀硝酸，配制成溶解液(2)，溶解液(2)中硝酸与Ga2O3摩尔比为5～6∶1，在170～200℃恒温加热回流3～5h。全文摘要采用冷凝回流装置的Ga2O3溶解方法属于难溶物溶解
现有技术采取加热搅拌酸溶解法溶解Ga2O3，所使用的酸为浓硝酸。可是该方法，酸的用量相当大、浓度高；溶解时间长，达数天之久；溶解量为40毫升浓硝酸溶解0.2克Ga2O3；甚至需要再加入盐酸，杂质离子Cl-因此被引入。在本专利技术之方法中，Ga2O3的溶解过程在冷凝回流装置中进行，将Ga2O3加入烧瓶中，然后加入浓度为4～6mol/L的稀硝酸，配制成溶解液，溶解液中硝酸与Ga2O3摩尔比为5～6∶1，在170～200℃恒温加热回流3～5h，获得澄清透明的硝酸镓溶液。本专利技术应用于提拉法生长Nd:GGG晶体的晶体原料的制备。文档编号C01G15/00GK101891242SQ20101023102公开日2010年11月24日 申请日期2010年7月20日 优先权日2010年7月20日专利技术者于文生, 刘淑梅, 姜丽霞, 孙晶, 李昌立, 王媛 申请人:长春理工大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用冷凝回流装置的Ｇａ↓［２］Ｏ↓［３］溶解方法，其特征在于，Ｇａ↓［２］Ｏ↓［３］的溶解过程在冷凝回流装置中进行，将Ｇａ↓［２］Ｏ↓［３］加入烧瓶（１）中，然后加入浓度为４～６ｍｏｌ／Ｌ的稀硝酸，配制成溶解液（２），溶解液（２）中硝酸与Ｇａ↓［２］Ｏ↓［３］摩尔比为５～６∶１，在１７０～２００℃恒温加热回流３～５ｈ。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙晶，李昌立，姜丽霞，于文生，王媛，刘淑梅，
申请(专利权)人：长春理工大学，
类型：发明
国别省市：82[中国|长春]