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铋晶体是如何制作的?

发布时间:2021-08-05


    单晶是融化的高纯度金属铋在缓慢冷却时结晶所得到的,密度大约在9.8 克/立方厘米左右,有着复杂而规则的形状。晶体铋在制作过程中会被氧化,氧化膜的厚度不同会决定所反射的光的颜色,从而形成多种颜色的氧化膜,显得十分耀眼。
    为了培养出高品质的晶体,应选择纯度较高的铋金属,最低纯度99.99% 金属铋。
    影响铋晶体质量和大小的重要因素是冷却时间。通过使铋单质从熔化状态缓慢冷却并且固化,能够生长出较大的晶体。
    铋的熔点与其它金属单质相比相对较低,只有271℃(520°F),使用一个小型的丙烷喷灯或电炉就可以熔化金属铋。 熔融后的铋液体是非常烫的熔融金属,就像任何液体一样容易流动和飞溅,并可能导致严重的烧伤,在制作铋单晶的过程中,请做好保护措施。

    第一步:准备材料金属铋

    将99.99%金属铋放入一个钢量杯中并放置在隔热板上。

    第二步:浇注熔融铋

    铋熔化后,将液体铋缓慢,小心地倒到另一个干净并且预热过的钢量杯中。通过将铋熔液转移到新的容器中,可以除去铋溶液中铋的氧化层。

    第三步:冷却液态铋并倒出多于的铋液

    将铋放置在新的容器中,绝缘和耐热的表面冷却后开始凝固。将盛有铋的容器放已回到关闭电源的热板上, 通过余热使它缓慢降温至室温。

    当铋完全凝固之后,将多余的液态铋倒入另一个容器中。

    第五步:获得晶体

    只需要将铋晶体从溶液中提出,而不是倒出过量的液态铋。晶种放置时间不宜过长,否则可能会与容器中其他晶体融合导致过大无法取出。

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