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钨酸镉（化学式CdWO4,简称CWO）单晶是综合性能优良的闪烁材料,该单晶具有发光效率高、辐射长度短、发光稳定性好、材料密度大、无潮解等特性,可广泛应用于高分辨射线探测技术,特别是核医学成像、安全检查等技术领域。迄今国内外已有采用提拉法生长CWO单晶的研究报道,高质量大尺寸CWO单晶生长存在相当困难。迄今尚未见国内外采用坩埚下降法生长CWO单晶的研究报道,针对目前CWO单晶的提拉法生长所存在的技术问题,本论文工作首次开展了CWO单晶的坩埚下降法生长技术的研究,结果表明该工艺在CWO单晶的批量生长方面具有重要的应用价值。以高纯CdO、WO3为初始原料,应用高温固相反应合成CdWO4多晶料;采用坩埚密闭条件下的垂直坩埚下降法进行CWO单晶的生长,炉体温度为1350～1400℃,固液界面温度梯度为30～40℃/cm,坩埚下降速率为0.5～1.5 mm /h,成功生长出尺寸达?40×70 mm的浅黄色透明CWO单晶。应用差热/热重分析、X射线衍射、透射光谱、光致发射光谱、X射线激发发射光谱等方法进行了单晶性能的表征,X射线衍射摇摆曲线证实该单晶具有良好的晶格完整性,透射光谱表明该单晶在可见光区具有良好的光学透过性,在X射线激发作用下,该单晶显示出峰值波长位于470 nm的强发射光。为了获得改进单晶质量的有效方法,探索了维持熔体成分恒定的方法,探讨了晶体的生长参数、生长原料的配比和退火条件,研究了该单晶出现的若干类型晶体缺陷,测试了不同条件下生长的CWO单晶的光学透过谱和光致发光谱,并讨论了不同生长工艺对晶体光学均匀性的影响。研究表明:准确化学计量比的多晶料适合于高质量CWO单晶的生长;在坩埚密闭条件下进行单晶生长,可有效避免熔体成分的挥发,有利于生长高质量CWO单晶;采用取向[001]籽晶引导的定向生长,可明显减少CWO单晶发生开裂;改进的工艺可以减少晶体内光散射点的产生;经过在氧气氛下的退火处理,可减少CWO单晶内的氧空位,提高CWO单晶的光学透过率,并减小CWO单晶的热应力。