晶体材料的应用PPT课件

压磁铁氧体是指磁化时能在磁场方向作机械伸长成缩短，即有磁致仲缩现象，
如：镍锌铁氧体、镍铜铁氧体等，这种材料主要用于超声、水声、磁声、电信、
水下电视、电子计算机和自动控制等器件
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3、光学晶体材料
光学元件若按照其功能进行分类时则可分为有源光学元件和无 源光学元件两大类：
晶体在光学仪器中的主要应用是制作光学元件，光学元件的种 类繁多，其范围是从早巳采用的透镜、棱镜等光学元件开始到以光 电子学为基础的半导体激光器、光电二极管以及集成光路等．
2019/10光/20器。
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在工农业方面的应用有如：材料 的加工；激光热处理或退火；以 及利用激光化学法制作微电子器
件；激光育种和桑蚕诱发等
在自然科学方面的应用，如：激 光光谱学对研究物质结构、固体 物理等方面产生了深刻的影响； 光电子学领域：激光通信、激光 电视．化学方面：激光催化、激
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总述
晶体材料的应用
晶体能实现电、磁、光、声和力等的交互作用和转换，它是近代科学
技术发展中不可缺少的重要材料．天然晶体无论在品种、质量和数量等方 面，都远远不能满足近代科学技术发展的需要，因而促进了人工晶体的发 展。特别是由于固体微电子学的日新月异的发展，更加需要品种繁多的大 量的晶体材料，其中包括半导体晶体、电介质晶体、光学晶体、超硬晶体、 绝缘晶体以及各种敏感晶体材料等．晶体材料处于材料科学发展的前沿。 它与空间、电子、激光、红外、新能源开发等新技术密切相关．因此，晶
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压电晶体 的应用
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正电效应
逆压电效应
压电振子的伸 缩性能
振动速度计、血压计、呼 吸心音测定仪、压电按钮
和流体监控器等
滤波器、放大器、压电 键盘等
位移发生器、压电继电 器、压电毛细管注液器、
压电泵和压电阀门等
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7、敏感晶体材料
实际晶体之所以具有敏感性能，其本质在于它不具有理想完整的点阵结构， 而是存在着晶体结构缺陷．各种晶体结构缺陷的性质、数量和分布状态以 及缺陷间的相互作用，造成了晶体的宏观物理性质的差异，这就是晶体结 构敏感性能的来源，因此，晶体结构缺陷显然是理想完整晶体的敏感性能 的关键所在．
种金属组成的复合氧化物，铁氧体磁性材料可分为软磁铁
氧体、硬磁铁氧体、旋磁铁氧体、矩磁铁氧体和压磁铁氧
体等五种．
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软磁铁氧体如锰锌铁氧体和镍锌铁氧体等，这种铁氧体在较弱的磁场作用下易 磁化，也易退磁化，主要用作各种电感器件，如滤波器磁芯、变压器磁芯、天 线磁芯、偏转磁芯以及多路通信等的记录磁头的磁芯
体材料对近代科学技术的发展起到的推动作用
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2、磁性晶体材料 磁性材料可分为金属磁性材料和非金属磁性材料两大类． 金属磁性多晶材料(如：硅铁合金、铁镍合金等)在电力、
电信和自控等方面都得到了广泛的应用。
铁氧体是属于非金属磁性材料，它是由铁和其他一种或多
光分离同位素和多光子化学等
固体激光 器的应用
在医疗方面的应用在眼科、外科 和防治肿瘤等方面，均巳取得实 际的应用，如：在医疗上可用于 开刀、气化、烧灼、凝固、止血、
照射和诊断等．
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在军事上的应用更是具有无比 的潜力和威力，已应用于激光 测炬、激光雷达、激光侦察、 激光制导和激光武器等方面．
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普通光学晶体
晶体在光学仪器中的应用，最早是利用天然晶体，诸如：萤石(CaF2)、天然水
晶(—SiO2)、金红石(Ti02)、方解石(CaC03)和天然云母等来制作棱镜、透镜、窗口、
偏振片和补偿镜等，但是符合仪器所要求的透过率、均匀性与足够大尺寸的天然
光学晶体却是比较少见的．因此，当前所使用的光学晶体大多数是依赖于人工晶
范围很广，例如：在非金属材料方面的大理石、花岗岩、玻璃、各种耐
火材料，玻璃钢、陶瓷、铸石和建筑材料加工等，经济效果与社会效益
201显9/1著0/2，0 潜力很大。
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6、压电晶体材料
水晶具有频率稳定的特性，这是一种较理想的压电晶体材料，可广 泛地应用于制作谐振器、滤波器、换能器和声表面波器件等．
近些年来，人们又研制成功了许多新型的压电晶体，主要有钙钛矿 型 结 构 的 铌 酸 锂 (LiNbO3) 、 钽 酸 锂 (LiTa03) 、 铌 酸 钾 (KNbO3) 、 钽 酸 钾 (KTa03)等晶体，和钨青铜型结构的铌酸铅钡(SBN)、铌酸钡钠(BNN)和铌 酸钾锂(KLiNbO3)等晶体，以及层状结构的钛酸铋和锗酸铋等晶体．
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5、超硬晶 体材料
单晶金刚石可以用来制作表镶钻头、砂轮修正笔、硬度计的压硬头、车 刀、拉丝模和航空仪表的抗震文承轴等．宝石级单晶金刚石可用来制作 激光器窗口和热沉以及鬼重的装饰品等．
多晶金刚石可用来制作加工工具、磨料和抛光粉等．金刚石加工工
具，品种繁多，其中包括切割、铣磨和钻孔等．金刚石加工工具的应用
硬磁铁氧体(又称永磁铁氧体)主要用于电信器件中的录音器、微音器、拾音器、 电话机以及各种仪表中的磁铁等
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旋磁铁氧体又称微波铁氧体，如镁锰铁氧体、钇铁石榴石铁氧体等主要用于雷 达、通信、导航、退测、遥控等电子设备
矩磁铁氧体是指具有矩形磁滞回线的铁氧体，如：镁锰铁氧体和锂锰铁氧体等， 这种材料主要用作各种类型电子计算机的存储磁芯、在自动控制、雷达导航、 宇宙航行、信息处理等方面也得到不少的应用
体．晶体较非易态玻璃的主要优点是：晶体的物理化学性能及其使用特性的多样
性、晶体的折射率和色散变化比玻璃强得多、单晶具有双折射、高熔点和各向异
性等特性．
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4、激光晶体

当 前 应 用 最 多 的 激 光 晶 体 仍 然 是 掺 钕 钇 铝 石 榴 石 (Nd3+—
Y3A15O12, 即Nd3+—YAG)晶体，最早掺钕铝酸钇纪(Nd3+—YAl03)
晶体等．

近年来，固体激光技术发展的主要趋势表现在材料研究的多样
上． 固体激光波长已延伸到真空紫外(0.28m)至中红外(4.7 m)波
段． 当前，随着激光技术的发展，固体激光器的种类愈来愈多，诸如：
普通脉冲激光器、连续激光器、电光或声光调Q脉冲激光器、连续泵
浦声光调Q激光器、高频倍频激光器、锁模激光器以及固体可调谐激