Анотація до роботи:

Сало В.І. Наукові та технологічні основи швидкісного вирощування великих монокристалів KDP/DKDP з водяних розчинів. Рукопис. Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук зі спеціальності 05.02.01 - матеріалознавство. Інститут монокристалів НАН України, Харків, 2008.

Дисертація присвячена розробці наукових і технологічних основ швидкісного вирощування великих кристалів, придатних для використання в мегаджоульних лазерних системах. Досліджено вплив комплексу фізико- хімічних параметрів розчинів на процеси стійкого швидкісного росту, оптичну та структурну однорідність і лазерну міцність великих кристалів KDP/DKDP. Встановлено характер розподілу мікродомішок у кристалі, які призводять до виникнення внутрішніх напружень у кристалі. Обґрунтовано основні переваги розробленого методу вирощування кристалів, які полягають у використанні постійної температури кристалізації та створенні умов моносекторіального вирощування кристалів, які блокують розростання призми. Визначено гідродинамічні умови масопереносу в кристалізаторі, які забезпечують ефективне підживлення кристала. Розроблено технологію синтезу первинної сировини для швидкісного вирощування великих кристалів KDP. Визначені умови і вирощено кристали KDP у напрямку заданого кута синхронізму, що дозволяє підвищити коефіцієнт використання матеріалу до 90%. Розроблено ефективні способи термообробки кристалів, що підвищують оптичну однорідність і лазерну міцність.

На основі отриманих результатів розроблена та освоєна у виробництві технологія швидкісного вирощування кристалів KDP методом рециркуляції розчинника (температура росту 70-80^оС, рН=4, швидкість вирощування до 10мм/добу). Технологія дозволяє одержувати широкоапертурні (перерізом до 40х40см²) помножувачі частоти лазерного випромінювання та електрооптичі елементи модуляторів, параметри яких задовольняють вимогам розробників потужних лазерних систем.

Публікації автора:

1. Монокристаллы KDP/DKDP для мощных лазеров. Выращивание, свойства, применение / Пузиков В.М., Сало В.И., Колыбаева М.И., Притула И.М., Смирнова О.М., Ткаченко В.Ф., Велихов Ю.Н. - Харьков: «Институт монокристаллов», 2004. –336 c.

2. Влияние дефектности затравки на структурное совершенство монокрис-таллов дигидрофосфата калия / В.В. Азаров, Л.В. Атрощенко, В.Г. Василь-чук, М.И. Колыбаева, В.И. Сало // Изв. АН СССР, сер. Неорганические материалы. –1985. –T.21, №2. –C.335-338.

3. Жидкофазные и газожидкофазные включения в монокристаллах KH₂PO₄ и KD₂PO₄ / Л.В. Атрощенко, А.Б. Бланк, Л.М. Никитина, Я.А. Обуховский, В.И. Сало // Изв. АН СССР, сер. Неорганические материалы. –1989. –T.25. –C.1402-1405.

4. Влияние органических добавок на кинетику роста и свойства кристаллов KDP / М.Л. Барсукова, В.А. Кузнецов, Т.М. Охрименко, В.С. Наумов, О.В. Качалов, А.Ю. Климова, М.И. Колыбаева, В.И. Сало // Кристаллография. –1992. –T.37, вып.4. –C.1003-1009.

5. Дефекты микроструктуры и физико-химические свойства монокристаллов KH₂PO₄, выращенных скоростным методом / Л.В. Атрощенко, Т.Н. Богда-нова, В.Г. Васильчук, В.И. Сало, Н.В. Ходеева // Изв. АН СССР сер. Неорганические материалы. –1992. –T.28, №4. –C.867-871.

6. Влияние pH на рост и свойства кристаллов KDP / Е.П. Ефремова, В.А. Кузнецов, А.Ю. Климова, О.В. Качалов, И.Л. Смольский, В.С. Наумов, М.И. Колыбаева, В.И. Сало // Кристаллография. –1993. –T.38, вып.5. –C.171-181.

7. Структурные и фазовые превращения монокристаллов KH₂PO₄ в процессе термической обработки / М.А. Ром, В.Ф. Ткаченко, Л.В. Атрощенко, В.И. Сало, Н.В. Ходеева // Физика и химия обработки материалов. –1993. –№6, –C.97-101.

8. Влияние дефектности приповерхностных слоев монокристаллов KH₂PO₄ на вхождение углеродсодержащих примесей / Л.В. Атрощенко, И. В. Пуляева, Е.Д. Ковтун, В.И. Сало, Н.В. Ходеева, О.Е.Даниленко // Изв. АН СССР, сер. Неорганические материалы. –1994. –T.30, №1. –C.112-114.

9. Распределение примесей в приповерхностных слоях монокристаллов дигидро- и дидейтерофосфата калия после их механической обработки / Л.В. Атрощенко, Л.В. Глушкова, Э.С. Золотовицкая, В.И. Маковеев, В.Г. Потапова, В.И. Сало, Т.Н. Трубаева, Н.В. Ходеева // Высокочистые вещества. –1994. –№3. –C.33-37.

10. Оптическая неоднородность монокристаллов дигидро- и дейтерофосфата калия, содержащих поверхностные и объемные дефекты микроструктуры / Л.В. Атрощенко, М.П. Бородич, В.И. Сало, Н.В. Ходеева, П.М. Череповиц-кий, Л.А. Чирва // Изв. АН СССР, сер. Неорганические материалы. –1994. –T.30, №5. –C.661-663.

11. Трансформация нарушенных поверхностных слоев монокристаллов K(H_1-xD_x)₂PO₄ в процессе изотермического отжига / М.А. Ром, В.Ф. Ткаченко, Л.В.Атрощенко, В.И. Сало // Физика и химия обработки материалов. –1996. –T.2. –C.125-132.

12. Salo V.I. Rapidly Growth Conditions on Structural Quality of KDP Crystals / V.I.Salo // Semiconductor Physics. Quantum Electronics & Optoelectronics. –2000. –Vol.3, №2. –P.200-202.

13. Некоторые вопросы УФ-поглощения в растворах и кристаллах дигидрофосфата калия / Ю.Н. Велихов, И.М. Притула, В.И. Сало, М.И. Колыбаева // Изв.АН СССР сер. Неорганические материалы. –2000. –T.36, №7. –C.880-884.

14. Притула И.М. Лазерная прочность и УФ-поглощение легированых монокристаллов KDP / И.М. Притула, В.И. Сало, М.И. Колыбаева // Неорганические материалы. –2001. –T.37, №2. –C.237-238.

15. Optical Properties and Laser Damage Threshold of Repid – Grown KDP Crystals / I.M. Pritula, Yu.N. Velikhov, V.I. Salo, M.I. Kolybaeva, V.S. Kurno-sov // Functional Materials. –2003. –Vol.10, №4. –P.630-635.

16. Гидродинамические условия получения крупногабаритных монокристал-лов KDP / В.И. Сало, А.П. Воронов, М.И. Колыбаева, И.М. Притула, В.Ф. Ткаченко, В.М. Пузиков // Кристаллография. –2004. –T.49, №2. –C.315-319.

17. Growth of large-size KDP single crystals with high laser damage threshold / I.M. Pritula, M.I. Kolybaeva, V.I. Salo, V.M. Puzikov, K.N. Belikov // Functional Materials. –2005. –Vol.12, №4. –P.663-668.

18. Выращивание кристалловKH₂PO₄ активированных органическими люминофорами / А.П. Воронов, В.И. Сало, В.М. Пузиков, В.Б. Дистанов, Л.Д. Паценкер // Кристаллография. –2006. –Т.51, №1. –С.169-175.

19. Дигидрофосфаты калия и аммония: рост, люминесцентные и сцинтилляционные свойства / А.П. Воронов, В.И. Сало, В.М. Пузиков, В.Ф. Ткаченко, Ю.Т. Выдай // Кристаллография. –2006. –Т.51, №4. –С.742-747.

20. Salo V.I. Variation of crystal lattice parameters of KDP single crystals containing impurities / V.I. Salo, V.F. Tkachenko // Functional Materials. – 2008. –Vol.15, №1. –P.149-152.

21. Salo V.I. Research of Structural Quality of Big Size KDP crystals / V.I. Salo, V.F. Tkachenko, V.M. Puzikov // Semiconductor Physics. Quantum Electronics & Optoelectronics. –2008. –Vol.11, №2. –P.132-135.

22. Пат. №44136A України, С 30 В 7/00, С 30 В 29/14, Спосіб вирощування монокристалів дигідрофосфату калію / Колибаєва М.І., Сало В.І., Притула І.М., Васильчук В.Г., Чирва Л.А., Пузіков В.М.; заявник і патентовласник НДВ ОКК. – .№2001053402; заявл. 21.05.01; опубл. 15.01.02, Бюл. №1.

23. Пат. 1440098 Российская Федерация, С 30 В 33/00, С 30 В 29/14. Способ термообработки монокристаллов дигидрофосфата калия / Атрощенко Л.В., Васильчук В.Г., Колыбаева М.И., Сало В.И., Селин С.М.; заявитель и патентообладатель Інститут монокристаллов. –з.№4200775/23; заявл. 25.02.87; опубл. 15.11.93, Бюл. №41-42.

24. Пат. України №10513А, С 30 В 33/00, С 30 В 29/14, Спосіб термообробки радіаційно-пошкоджених монокристалів дигідрофосфату калію, НДВ ОКК/ Колибаєва М.І., Сало В.І., Солов’йов В.Д., заявлено 16.02.93, з.№93090866, пул. 25.12.96, бюл. №4

25. Bulk Laser Damage of Large-size KDP Crystals Obtained at Various Crystal Growth Conditions / M.I. Kolybaeva, V.I. Salo, I.M. Pritula, V.M. Puzikov, S.V. Garnov, S.M. Klimenov // SPIE –1993. –Vol.2114. –P.46-55.

26. The Effekt of Polyvalent Elements Impurities on the Value of Bulk Laser Damage Threshold and UV Absorption of KDP Singl Crystals / M.I. Kolybaeva, I.M. Pritula, V.M. Puzikov, V.I. Salo, S.V. Garnov, S.M. Klimentov // SPIE. –1994. –Vol.2428. –P.88-91.

27. Structure, Impurity Composition and Laser Damage Threshold of the Subsurface Layers in KDP and DKDP Single Crystals / V.I. Salo, L.V. Atroschenko, S.V. Garnov, N.V. Khodeeva // SPIE. –1996. –Vol.2714. –P.197-200.

28. Salo V.I. The Effekt of Low Angle Quasiboundaries on Laser Damage Threshold of KDP Single Crystals / V.I. Salo, V.F. Tkachenko, M.A. Rom // SPIE. –1996. –Vol.2966. –P.17-19.

29. Laser Damage Threshold of Repidy Grown KDP Crystals in Direction of a Preset Angle of Synchronism / V.I. Salo, M.I. Kolybaeva, I.M. Pritula, V.F. Tkachenko, V.M. Puzikov, S.V. Garnov, T.V. Kononenko // SPIE. –1997. –Vol.3244. –P.207-210.

30. The Effekt of Impurities on Value of the Bulk Laser Damage Threshold of KDP Single Crystals / V.I. Salo, M.I. Kolybaeva, V.M. Puzikov, I.M. Pritula, V.G. Vasil’chuk // SPIE. –1997. –Vol.3359. –P.549-552.

31. Radiation- stimulated Changes of Structure and Mechanical strength of KDP and DKDP Crystals / V.I. Salo, L.V. Atroschenko, M.I. Kolybaeva, E.V. Scherbina // SPIE. –1998. –Vol.3578. –P.529-532.

32. Монокристаллы KDP для мощных лазеров. Сало В.И., Колыбаева М.И., Притула И.М., Пузиков В.М., Семенов А.В., Чирва Л.А., Васильчук В.Г. // Функциональные материалы для науки и техники. Сборник статей под ред. Семиноженко В. П. Харьков: изд-во «Институт монокристаллов». 2001. –624 c.