Устройство для выращивания монокристаллов из расплава

Устройство для выращивания монокристаллов из расплава

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ МОНОКРИСТАЛЛОВ ИЗ РАСПЛАВА, включающее металлическую водоохлаждаемую камеру роста, тигель для расплава, размещенный в камере нагреватель, расположенный с внешней стороны тигля и имеющий тепловые экраны, затравкодержатель. установленный над тиглем на штоке, причем на внутреннюю поверхность камеры и поверхность штока нанесено защитное покрытие , о т л и ч а ю щ е е с я тем. что. с целью увеличения срока службы устройства и повышения качества выращиваемых монокристаллов , защитное покрытие выполнено на основе фторопласта толщиной, равной 0.6-0.005 толщины стенки камеры.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 30 В 15/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В (21) 3582430/26 (22) 28.02.83 (46) 15.04.93. Бюл, М 14 (72) Б.Г.Заславский, Э..В.Даниленко и

Т.Г.Колоколова (56) Авторское свидетельство СССР

М 285818, кл. С 30 В 17/00, 1970.

Авторское свидетельство СССР

+h 618930, кл. С 03 С 7/04, 1978, (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ МОНОКРИСТАЛЛОВ ИЗ РАСПЛАВА, включающее металлическую водоохлаждаемую камеру роста, тигель для расплава, разИзобретение относится к химии, а именно к технологическим процеЬсам, связанным с обработкой различных агрессивных расплавов, в частности к устройствам для вытягивания щелочно-галоидных монокристаллов из расплава на затравке. Изобретение может найти применение в химической . промышленности для получения сцинтилляционных, оптических и акустических монокристаллов.

Цель изобретения — увеличение срока службы устройства и повышение качества выращиваемых монокристаллов.

На чертеже представлен. общий вид устройства в разрезе.

Устройство включает водоохлаждаемую камеру роста, состоящую из стальным полукорпусов 1 и 2 и крышки 3. Герметичное соединение полукорпусов и крышки друг с другом достигается с помощью фланцев с резиновыми прокладками. В нижнем полукорпусе 2 размещены тигель 4 с расплавом, нагреватели 5 и футеровка 6. Через

„Я2„„1143128 А1 мещенный в камере нагреватель, расположенный с внешней стороны тигля и имеющий. тепловые экраны, затравкодержатель, установленный над тиглем на штоке. причем на внутреннюю поверхность камеры и поверхность штока нанесено защитное покрытие, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения срока слумкбы устройства и повышения качества выращиваемых монокристаллов, защитное покрытие выполнено на основе фторопласта толщиной, равной 0,6 — 0,005 толщины стенки камеры. центральный штуцер в крышке 3 в объем камеры введен вращающийся водохлаждаемый шток 7 затравкодержателя. Охлаждающая вода циркулирует между внутренними стальными обечайками 8 полукорпусав 1 и 2 и рубашками 9, а в крышке 3- между нижней плитой 10 и рубашкой 11. Подача охлаждающей воды и вывод ее осуществляется через патрубхи 12..Фторопластовое защитное покрытие 13 нанесено на рабочие поверхности обечаек 8, крышки 3 и на наружную поверхность штока 7.

Устройство работает следующим образом. В тигель 4 загружается исходное сырье (йодистый натрий с добавкой йодистого таллия), крепится затрагвка к штоку 7 затравкодержателя, герметизируются все уплотнения, откачивается обьем камеры, напускается инертный газ (аргон, если выращивание проводят в инертной атмосфере); включается подача воды для охлаждения палукорпусов 1 и 2, крышки 3 и штока 7-, включаются нагреватели 5).

1143128

Составитель Б,Заславский .

Техред M,Moðãåíòàë Корректор А,Обручар

Редактор

Заказ 1967 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

После распл а вления сырья в тигле и в ывода камеры на режим затравка соприкасается с . расплавом, температура нагревателей корректируется до достижения начала радиального роста, кристалл разращивается до заданного диаметра, а затем выращивается в высоту, После завершения цикла кристалл выгружается в отжиговую печь, В данном устройстве проведено 22 цикла выращиваний крупногабаритных кристаллов ЙаЗ(Т11. Продолжительность циклов колебалась от 3 до 12 сут, 3а время работы фторопластовое покрытие не утратило первоначального внешнего вида и показало высокую химическую устойчивость в атмосфере, содержащей пары йода. Образовавшийся в процессе выращивания конденсат легко смывается с внутренних поверхностей при подготовке печи K очередному выращиванию. В выращенных кристаллах практически отсутствуют механические включения.