Méthode Flux - Flux method
La méthode de flux est une méthode de croissance cristalline où les composants de la substance désirée sont dissous dans un solvant ( flux ). Le procédé est particulièrement adapté aux cristaux devant être exempts de contraintes thermiques. Elle a lieu dans un creuset en matériau hautement stable et non réactif. Pour la production de cristaux d'oxyde, des métaux tels que le platine , le tantale et le niobium sont courants. La production de cristaux métalliques utilise généralement des creusets fabriqués à partir de céramiques telles que l' alumine , la zircone et le nitrure de bore . Les creusets et leur contenu sont souvent isolés de l'air pour la réaction, soit en les scellant dans une ampoule de quartz, soit en utilisant un four à atmosphère contrôlée. Une solution saturée est préparée en maintenant les constituants du cristal souhaité et du flux à une température légèrement supérieure à la température de saturation suffisamment longtemps pour former une solution complète. Ensuite, le creuset est refroidi pour permettre au matériau souhaité de précipiter. La formation de cristaux peut commencer par nucléation spontanée ou peut être encouragée par l'utilisation d'une graine . Au fur et à mesure que le matériau précipite hors de la solution, la quantité de soluté dans le flux diminue et la température à laquelle la solution est saturée diminue. Ce processus se répète alors que le four continue à refroidir jusqu'à ce que la solution atteigne son point de fusion ou que la réaction soit arrêtée artificiellement. Dans la synthèse de la méthode de flux, une cinétique de croissance cristalline divergente peut émerger, avec un petit nombre de cristallites se développant au détriment de celles voisines, entraînant une croissance anormale des grains .
Un avantage de cette méthode est que les cristaux cultivés présentent souvent des facettes naturelles, ce qui facilite souvent la préparation des cristaux pour la mesure. Un inconvénient est que la plupart des synthèses par méthode de flux produisent des cristaux relativement petits. Cependant, certains matériaux tels que les supraconducteurs à fermions lourds «115» ( CeXIn
5 , X = Co, Ir, Rh ) peut atteindre quelques centimètres.
Voir également
- Dépôt chimique en phase vapeur
- Croissance cristalline
- Cristallographie
- Processus Czochralski
- Épitaxie
- Synthèse hydrothermale
- Micro-pulling vers le bas
- Procédé Verneuil
Liens externes
- Méthode de flux pour la préparation des cristaux
- Croissance de monocristaux à partir de flux métalliques
- Technique de flux