Устройство для выращивания кристаллов из расплава

Устройство для выращивания кристаллов из расплава

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ КРИСТАЛЛОВ ИЗ РАСПЛАВА, включающее герметичную камеру со смотровым окном, выполненным и2;-оптически прозрачного элемента, установленного с помощью уплотняющих прокладок в корпусе камеры, О тли чаю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции и обеспечения очистки элемента в процессе роста, элемент установлен между уплотняющими прокладками с возможностью перемещения и имеет форму плоскопараллельной пластины, р^азмер которой в направлении перемещения s • два и более раз больше размера смотрового окна.2. Устройство по П. 1,отличающеес я тем, что уплотняющие прокладки выпол* йены из антифрикционного материала.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (я)з С 30 В 15/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

P1) 2860666/26 (22) 27.12.79 (46) 15.04,93. Бюл. М 14 (72) Б.Г.Заславский, В.Я.Апилат и Г.Б,Ефременко (56) Авторское свидетельство СССР

М 240681, кл. В 01 J 17/00, 1969.

Электропечь сопротивления шахтная, вакуумная. Разработка всесоюзного научно-исследовательского института электротермического оборудования, чертеж 3НТ, . 108, 084.

Авторское свидетельство СССР

М 223761, кл. В 01 J 17!18, 1968. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫРА(ЦИВАНИЯ КРИСТАЛЛ08.ИЗ РАСПЛАВА, включаИзобретение относится к аппаратуре для вытягивания монокристаллов иэ расплава, в частности к устройствам для визуального набл1одения эа растущим кристаллом в герметичной печи, и может найти применение в химической промышленности.

Известно устройство, в котором наблюдение за растущим в герметичной печи кристаллом ведут через смотровое окно, основной. деталью которого является оптически прозрачный элемент, выполненный .из стекла. Затруднения при наблюдении вызывает конденсат, осаждающийся на стекле и ухудшающий видимость. Особенно это . ощущается тогда, когда расплав содержит легколетучий компонент и упругость паров в ростовом объеме высока, например при выращивании сцинтилляционных монокристаллов йодистого натрия и цезия, активированных таллием. В этом случае стекло покрывается непрозрачным слоем конденсата в течение нескольких минут. Для устра2 ющее герметичную камеру со смотровым окном, выполненным из.оптически прозрачного элемента, установленного с помощью уплотняющих прокладок в корпусе камеры, о т л-и ч а ю щ е е с я тем. что, с целью упрощения конструкции и обеспечения очистки элемента в процессе роста, элемент установлен между уплотняющими прокладками с возможностью перемещения и имеет форму плоскопараллельной пластины, размер которой в направлении перемещения в два и более раз больше размера смотрового окна.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я. тем, что уплотняющие прокладки выпол= нены иэ антифрикцион ного материала. нения этого недостатка конструкция устройства для визуального наблюдения должна обеспечивать возможность .замены стекол беэ разгерметизации печи или же защиту их от конденсата на протяжении всего процес- . QQ са выращивания.

Известно устройство для наблюдения эа ростом кристалла, с помощью которого можно обеспечить видимость в печи на протяжении достаточно длительного времени при условии, что расплав не содержит легколетучих компонентов. Это устройство состоит из поворотного металлического диска, снабженного несколькими стеклами. Диск в заключен в герметичный корпус. соединенный через патрубок с обьемом печи. При наблюдении одно из стекол путем поворота диска совмещают с патрубком. Когда стекло покрывается конденсатом и видимость ухудшается, диск поворачивают и наблюдают за ростом через другое стекло и так далее, пока не используют весь ресурс стекол.

820277

Это устройство имеет сложную конструкцию, трудоемко в изготовлении и малопригодно для наблюдения при выращивании кристаллов из расплавов, содержащих летуwe компоненты. Во время наблюдения оператор периодически (через 10 — 30 мин) осматривает всю .поверхность растущего кристалла, Практически одно наблюдение длится в течение одного оборота кристалла

1-5 мин.

При выращивании сцинтилляционных кристаллов, активированных таллием; этого .времени достаточно, чтобы одно из стекол потеряло прозрачность из-за осаждения

: конденсата. Устройство наблюдения долж. но иметь большое количество стекол, чтобы обеспечить удовлетворительную видимость при выращивании Крупногабаритного сцинтилляционного кристалла в течение 100-150 ч, В устройстве, взятом в качестве прототипа, стекло заключено в эластичную трубку, например резиновую, которая соединена со штуцером, находящимся в корпусе герметичной печи. Когда стекло покрывается .конденсатом, его легко можно заменить (или очистить) предварительно пережав резиновую трубку вакуумным зажимом.

Однако это устройство имеет существенный недостаток, состоящий в том, что после каждой замены стекла необходимо .вакуумировать объем, заключенный в трубке между стеклом и зажимом, для того, чтобы избежать загрязнения атмосферы s объеме печи.

Целью изобретения является упрощение конструкции и обеспечение очистки элемента в процессе роста, Указанная цель достигается тем, что элемент установлен между уплотняющими прокладками с .возможностью перемещения и имеет форму плоскопараллельной пластины, размер которой в направлении перемещения в два и более раз больше смотрового окна.- Уплотняющие прокладки выполнены из антифрикционного материа5 ла.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, разрез; на фиг; 2 — увеличенное изображение смотрового окна, вид сверху.

Прямоугольная стеклянная пластина 1

10 установлена между двумя прокладками 2 и 3 тороидной формы, выполненными из антифрикционного материала, например фторопласта. Прокладки размещены в кольцевых пазах корпуса смотрового окна 4

15 и прижимного фланца 5. 8иитами стекло зажимается между прокладками с усилием, обеспечивающим герметичность окна и скольжение стекла при легком нажатии на один из его торцов. В этом устройстве стек20 ло в процессе выращивания также покрывается непрозрачным слоем конденсата, однако в любой момент его можно легко переместить так, чтобы напротив окна оказался чистый участок стекла, а загрязненный вышел

25 из зоны просмотра. Герметичность печи при этом не нарушается. При перемещении стекла конденсат практически полностью счищается. прокладкой 2. При необходимости загрязненный конденсатом участок стекла

30 после перемещения можно очистить мягкой тканью, смоченной растворителем. Для удобства длина стекла должна в 2 раза превышать ширину прижимного фланца 5(см. фиг, 2).

35 Предлагаемое устройство отличается простой конструкцией, удобно в работе и обеспечивает хорошую видимость в печи независимоот продолжительности выращивания и от летучести компонентов расплава.

40 Это устройство испытано при выращивании крупногабаритных сцинтилляционных монокристаллов йодистого натрия, активированных.таллием, в вакууме в ат-, мосфере азота и аргона, 820277

Напра8лаиие

Жф7Р

ИУЯ,С

Л2

Составитель Б,Заславский

Техред М.Моргентау . Корректор М Петрова

Редактор о

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

Заказ 1967 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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