Устройство для непрерывной зонной очистки

Авторы патента:

Вигдорович В.Н.

Крестовников А.Н.

Розин К.М.

C30B13/04 - гомогенизация зонным выравниванием

№ 146953

Класс 40d, 1зв

С CС Р

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа Ло 1б1

К. М. Розин, В. Н. Вигдорович и А, Н. Крестовников

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОЙ ЗОННОЙ ОЧИСТКИ

Заявлено 16 марта 1961 г. за No 721952/22 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» 1ХЪ 9 за !9б2 г.

Известно устройство для непрерывной зонной очистки, выполненное в виде трубы, снабженной нагревательными элементами, с верхней расширенной частью для питания исходным материалом н отверстием в нижней части для выпуска продукта очистки, Описываемое устройство для непрерывной зонной очистки металлов и полупроводниковых материалов отличается от известного тем, что оно выполнено с отверстием, расположенным ниже питателя. Это обеспечивает удаление загрязненной примесями расплавленной зоны.

На фиг. 1 дана схема устройства; на фиг. 2 вЂ” схема слива расплавленной зоны и питания колонны при непрерывном зонном процессе.

Устройство для непрерывной зонной очистки состоит из трубы (колонны) 1, снабженной нагревательными элементами 2, верхней расширенной части вЂ” питателя резервуара 8 для питания исходным материалом. Несколько ниже питателя имеется отверстие 4 для удаления загрязненной примесями расплавленной зоны. В нижней части колонны имеется отверстие б для выпуска продукта очистки.

Нагреватель или система нескольких нагревателей при своем движении снизу вверх вызывает перемещение расплавленной зоны А вместе с полостью Б, которая в этом случае выполняет роль амортизатора и определяет скорость перемещения материала в колонне. В нижней части колонны находится отверстие для выпуска продукта очистки.

Работа устройства складывается из четырех основных стадий.

Стадия 1 вЂ” формирование зоны, .-остоящей из поло:тн Б и расплав ленной зоны А.

Стадия 2 вЂ” зонная перекристаллизация, совмещенная с перемещением материала вниз вдоль колонны (фиг. 2а. б).

Стадия 3 вЂ” разбавление расплавленной зоны исходным материалом на участке последней зоны при одновременном сливе ее (фиг., в. г). № 14б953

Стадия 4 вЂ” питание колонны, происходящее вследствие заполнения полости расплавом из питателя (фиг. 2 д, е).

Принятые условные обозначения: А вЂ” расплавленная зона; Б вЂ” полость; В вЂ” твердая фаза; I" вЂ” исходный материал.

Гиредмет отмечает, ITo предлагаемое устройство обеспечивает большую эффективность очистки, нежели другие известные устройства для зонной плавки, что является результатом разбавления загрязненной зоны в момент слива частью свежего материала, поступающего в колонну устройства из питателя, П редме т изобретения

Устройство для непрерывной зонной очистки, выполненное в виде трубы, снабженной нагревательными элементами, с верхней расширенной частью для питания исходным материалом и отверстием в нижней части для выпуска продукта очистки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью удаления загрязненной примесями расплавленной зоны, устройство выполнено с отверстием, расположенным ниже питателя.

¹ 14á953 вЂ” 3вЂ”

ГД ! !

/i !

Фиг, Я

Составитель описания Я. Н. Халфнн

Редактор А. И. Дышельман Техред А. А. Камышникова Корректор Е. Л. Коган

Объем 0,26 иад. ск

Цена 4 коп

Совете Министров СССР д 2 i6

Поди. к печ. !5.3 1-62 г Формат бум. 70Х!08 /1,Зак. 602! Тираж 650

ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при

Москва, Центр, М Черкасский пер., Типография ЦБТИ, Москва, Петровка !4.

Устройство для непрерывной зонной очистки

Карусельная печь с карборундовыми нагревателями для рафинирования легкоплавких металлов методом зональной перекристаллизации // 112211

Индукционная печь непрерывного действия для зонной очистки металла // 111956

Способ выращивания монокристаллов из расплава // 2182606

Изобретение относится к области выращивания монокристаллов из расплавов методом направленной кристаллизации в замкнутом конвейере, в частности к выращиванию монокристаллов в условиях микрогравитации путем управления конвективными потоками в расплаве

// 161488

Способ очистки веществ // 253776

Низкотемпературный термоэлектрик и способ его получения // 2644913

Изобретение относится к области полупроводниковых материалов с модифицированными электрическими свойствами. Способ получения низкотемпературного термоэлетрика на основе сплава Bi88Sb12 с добавками гадолиния включает помещение навески сплава Bi88Sb12 и металлического гадолиния в количестве 0,01-0,1 ат.% в стеклянную ампулу, из которой откачивают воздух до 10-3 мм рт. ст. и запаивают, размещение ампулы в печи, ее нагрев до температуры плавления сплава до полного растворения гадолиния, зонное выравнивание со скоростью 2 см/ч и выращивание монокристалла на затравку заданной ориентации методом зонной перекристаллизации при четном проходе со скоростью 0,5 мм/ч. Полученный термоэлектрик состоит из монокристалла Bi88Sb11 с распределенными в межслоевом пространстве наночастицами гадолиния, приводящими к увеличению соотношения подвижностей электронов и дырок без изменения концентрации носителей заряда, что в конечном итоге приводит к увеличению модуля дифференциальной термоэдс и соответственно термоэлектрической эффективности до 70% при 110 К для добавок гадолиния 0,1 ат.%. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.