Módszerek normál irányított kristályosítás
Home | Rólunk | visszacsatolás
A szokásos módszerek irányított kristályosítás előforma megolvasztjuk teljesen, majd kristályosítjuk olvadék az egyik végén. A kristálynövekedés így zajlik érintkezik a falak a tégelyt tartalmazó olvadék. Túlhűtés a kristályosodás előtt végezzük azáltal, hogy a tégely viszonylag hogy az olvadék melegítő vagy a fűtőelem képest a tégelyt. Attól függően, hogy a helyzet a tégelyt az anyag megkülönböztetni vízszintes és függőleges módszerek normál megszilárdulást. Függőleges módszer az úgynevezett Bridgeman módszerrel (1A.).
Ábra. 1. reakcióvázlat normál kristálynövekedés eljárás irányított kristályosítás olvadékok: és - függőleges módosítása (Bridgman módszer); b vízszintesen módosítás (Bagdasarova módszer)
Berendezés szükséges a normális irányított kristályosítás eljárással, amely tartalmazza: 1) egy tégelybe előre meghatározott alakú anyagból készül kémiailag ellenálló az olvadékhoz és gáznemű közeg, azzal jellemezve, hogy a kristályosítás során végezzük; 2) A kemence adott hő létrehozásával előre meghatározott területen; 3) kemence hőmérséklet-szabályozó rendszer és a mechanikai mozgás a tartály vagy a fűtőelem.
Így, gondosan előtisztított kiindulási anyagot betöltjük egy tégelybe, és megolvasztjuk; A folyamat zajlik egy vákuumban vagy inert atmoszférában egy lezárt kamrában. Ezután kezdődik az olvadékot, a legintenzívebb hűtés húzott kitett kihegyezett része az olvasztótégely: itt gócot kristályosítással központok (1. ábra). A hegyes vége használják, hogy növeljék a valószínűségét a kialakulását csak egy center kristályosodás, mert az összeg a olvadék található az összeszűkülő rész a tégely alacsony. Továbbá, abban az esetben a kialakulása több nukleációs ezek egyike a legkedvezőbb orientációs növekedési, gátolja a többi embriók. Idővel, ahogy a mozgás a tégely képest a fűtés az olvadék megszilárdulása előtt irányában mozdul el az olvadék és fokozatosan az egész olvadék a tégelyben kristályosodik.
Meg kell jegyezni, hogy ebben az esetben, a folyamatok a nukleációs és növesztési nem szabályozott kellő pontossággal, akkor függ az alakja a megszilárdulási front az anyagi és gyártási minősége az olvasztótégely változások és a különböző növekedési feltételek. Külön említést kell tenni az erős függés a tökéletesség a kristály nőtt az tégelyanyaggal. A tiszta kristályokat minimális mennyiségű belső hibák teljesítéséhez szükség van a következő szigorú követelményeket a tulajdonságok a tégely anyag. Az olvadék a tégelyt és a az anyag kémiailag nem reagálhatnak. Az olvadék nem nedvesíti a falak a tégely, és kristályosítás után részt vele. A hővezető és hőtágulás két anyag szorosan kell. A tégelyt kell a szükséges hő- és mechanikai szilárdság. Ennek anyag gyártásához olvasztótégelyekból leggyakrabban használt üveg, olvasztott kvarc, nagy tisztaságú grafit, alumíniumoxid (Alundum), platina, alumínium-nitrid.
Ennek lényege eljárás abban a tényben rejlik, hogy a feltörekvő alján a tégely olvadni egykristályok szolgálnak vetőmag. A tégelyt leeresztjük a hidegebb zónába a kemence. Az alsó rész a tégelyt - kúpos. A növekedési ráta - és néhány mm / óra.
Készülék növekvő egykristályok a Bridgman módszerrel Stokaberga-:
1 - tégelyt olvadék 2 - Crystal 3 - kemence 4 - hűtőszekrény, 5 - hőelem, 6 - hővédő pajzs.
Verneuil módszert hajtják végre prosypki kis részletekben a por töltés egy csőkemencében, ahol az olvadt töltés csökkenése alatt az oxigén - hidrogén láng és táplálja az olvadék csepp a vetőmag felületén. A mag így fokozatosan húzva, és a csepp marad ugyanazon a szinten a magassága a kemence.
· Hiánya fluxus és drága anyagokat tégelyek
· Nincs szükség a pontos hőmérséklet-szabályozás;
· Az a képesség, hogy ellenőrizzék a növekedés egy kristály.
· A magas hőmérséklet miatt kristálynövekedés rendelkezik belső feszültség;
· Sztöchiometria készítmény lehet zavar miatt a hidrogén-visszanyerő komponensek és elpárologtatása illékony anyagok.
A növekedési ráta - néhány mm / óra.
Az ábra illusztrálja a növekvő egykristály a Verneuil módszer és berendezésekkel, eszközökkel.
A módszer a zóna olvadás
Zóna olvadás tesztelés őket olvadékzónák hossza mentén az egykristály előforma, miközben az olvadt zónába lép fel, és a szennyező anyagokat koncentrált tisztító kristály, amelynek végrésze ezután eltávolítjuk. A hevítést indukciós, sugárzás-optikai vagy más módszerrel.
Meghajtóeszközre zóna olvadás:
1 - 2. láncindító - olvad 3 - polikristályos öntvényből, 4 - fűtés (fűtő napravleniedvizheniya látható nyíllal).
