Устройство для выращивания профилированных кристаллов корунда

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3882032/26 (22) 10.04.85 (46) 1.5.1193 Бритт Ню 41-42 (72) Бутинев ЕИ.; Литвинов ЛА; Пищик 8.8. (19) Я3 (11) 1284281 А1 (51) (54} УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ

ПРОФИЛИРОВАННЫХ КРИСТАЛЛОВ КОРУНДА (57) Изобретение относится к области получения монокристэллов путем оыращиоания из пленки расплава с использованием формообразующих капиллярных устройств

v может быть использовано на предприятиях, выращивающих профилированные кристаллыы.

Целью изобретения является увеличение выхода годных профилированных кристаллов корунда.

На фиг,1 изображено устройство для выращивания профилированных кристаллов корунда; на фиг,2 показан капиллярный формообразователь с шаровым внутренним элементом; на фиг.3 представлена экспериментальная зависимость высоты шарового сегмента от диаметра оыращиваемого кристалла.

Устройство содержит тигель 1, в который помещен пучок капилляров 2, а на торце его находится капиллярный формообразователь, состоящий иэ наружной эбечайки 3 и внутреннего элемента 4. Над элементом 4 показана пленка рагплаоа 5, из которой растет кристалл 6, Геометрические размеры шарового сегмента выбирают из следующих соображений высота h равна 0,150к, радиус а плоского сечения сегмента раDK — 2 Ь вен, где Ь вЂ” ширина капиллярного

2 канала;

2 + Ь2 радиус шара r равен

Устройство работает следующим образом.

Тигель i нагревают до температуры плавления сырья 2050 С. На затравку выращивают кристалл 6, Пример. Выращивание моноблока из сапфира диаметром 14 мм.

В тигель 1, выполненный из молибдена (диаметр тигля 80 мм, высота 80 мм), поме щают исходное сырье в виде отходов корунда Вернейлеоского производства, На верхний торец пучка капилляров 2 помещают капиллярный формообразователь о сборе, элементы которого изготовлены из молибдена. Диаметр наружной обечайки 3 равен 14 мм. Внутренний элемент 4 капиллярного формообраэователя выполняется в виде шарового сегмента с радиусом плоского сечения, равным

Гк — 2 Ь 14 — 2 0,5 а= = — 65мм, 2 2 где Рк — диаметр выращиваемого кристалла;

Ь вЂ” ширина капиллярного канала.

Высота h шарового сегмента выбирается па кривой (фиг.3) и сравнивается с величиной, полученной по соотношению h =

=0,15Dк . Эти величины составляют соответственно 1,1 и 1,08 мм, т.е, разница составляет менее 2%.

Радиус г шаровой поверхности определяют иэ соотношения

30 г — а +h 6,5 +1,1 19,75мм, 2 2 2 2

2h 2 11

С помощью данного устройства увеличивается выход годных кристаллов в 2 — 5 раз эа счет снижения процента растрескивания иэделий, (56) Патент США М 3650703, кл. 23-301, В 01 J 17/18, опублик.1971.

Авторское свидетельство СССР

"Ф 762256, кл. С 30 В 15/34, 1978. Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ

ПРОФИЛИРОВАННЫИ КРИСТАЛЛОВ KGРУНДА, содержащее тигель, пучок капилляров, установленный на его верхнем торце капиллярный формообразооатель, состоящий иэ наружной обечайки и внутреннего элемента с капиллярным зазором между ними, отличающееся тем, что, с целью увеличения выхода годных кристаллов, внутренний элемент капиллярного формообраэователя выполнен в виде шарового сегмента, установленного основанием на пучок капилля0,75 ров и имеющего высоту h= 0,150 где Dg - диаметр выращиваемого кристалла.

1284281

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

Редактор Н.Коган

Заказ 3242

Составитель А.Палозникоа

Техред M.Моргентал Корректор А.Козориз

Тираж Подписное

НПО"Поиск" Рослатента

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/6