Ампула для выращивания кристаллов из расплава
Изобретение относится к области выращивания кристаллов методом направленной кристаллизации. Цель изобретения - упрощение извлечения кристаллов и повышение выхода годных. Ампула имеет боковую цилиндрическую поверхность и коническое дно. В месте соединения боковой поверхности и дна внутри ампулы выполнено кольцевое углубление. Даны соотношения, связывающие глубину и ширину углубления с толщиной стенки ампулы. В ампуле выращены кристаллы галогенидов щелочных металлов. Выход годных увеличен в 1,4 раза. 1 ил., 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)5 С 30 В 11/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4748148/26 (22) 07,08.89 (46) 30.08.91. 6юл. %32 (71) Научно-производственное обьединение
"Монокристаллреактив" и Харьковский центр научно-технического творчества молодежи "Юность" (72) Н.Н.Смирнов, В.А,Сухостат, Е.Н.Ковалева и Н,В,Гресь (53) 621.315.592 (088.8) (56) Вильке К,Т, Выращивание кристаллов.—
Л„Недра, 1977, с.260. (54) АМПУЛА ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ КРИСТАЛЛОВ ИЗ РАСПЛАВА
Изобретение относится к технике для выращивания кристаллов методом направленной кристаллизации.
Цель изобретения — упрощение извлечения кристаллов и повышение выхода годных.
На чертеже показана ампула, разрез.
Ампула имеет боковую цилиндрическую поверхность 1 и коническое дно 2. В месте соединения боковой поверхности 1 и дна 2 внутри ампулы выполнено кольцевое углубление 3, имеющее глубину (0,4 — 0,6)б и ширину (0,1 — 1)cI, где cI — толщина стенки ампулы.
Ампула работает следующим образом, В кварцевую ампулу засыпают кристаллизуемое вещество, вакуумируют и помещают в печь для выращивания кристалла (на чертеже не показана). После выращивания ампулу с кристаллом, не переворачивая, пе„„Я „„1673652 Al (57) Изобретение относится к технике для выращивания кристаллов методом направленной кристаллизации. Цель изобретения — упрощение извлечения кристаллов и повышение выхода годных. Ампула имеет боковую цилиндрическую поверхность и коническое дно. В месте соединения боковой поверхности и дна внутри ампулы выполнено кольцевое углубление, Даны соотношения, связывающие глубину и ширину углубления с толщиной стенки ампулы, В ампуле выращены кристаллы галогенидов щелочных металлов. Выход годных увеличен в 1.4 раза. 1 ил., 1 табл. реносят в печь оплавления (на чертеже не показана). При этом происходит отделение конусного дна 2 от боковой поверхности 1, кристалл извлекают из ампулы через образовавшееся отверстие и охлаждают до комнатной температуры.
Для выращивания кристаллов галогенидов щелочных металлов изготавливают ампулы диаметром 50 — 250 мм, высотой 300—
700 и толщиной стенки 3 — 4 мм. Кольцевые углубления 3 имеют глубину 1,5 — 2 мм и ширину 0,3 мм (угол смачивания расплавом галогединов щелочных металлов кварцевого стекла 10 ). Углубление получают путем сварки цилиндрической поверхности ампулы с конусным дном по наружной поверхности с предварительной их установкой на расстоянии, равном заявляемой ширине зазора. Углубление может быть еще получено механической выборкой внутренней по1673652 верхности ампулы в месте соединения цилиндра с конусом с помощью алмазного диска толщиной. равной заявляемой ширине.
В таблице приведены данные испытаний при различных значениях глубины и ширин ы кол ьцево го углубления. В 85 случаях из 100 на стадии оплавления происходило быстрое отделение конусного дна и кристаллы получились качественными. В 15 случаях наблюдалось растрескивание кристаллов. Выход годной продукции увеличен в 1,4 раза.
Характер разрушения ампулы на стаии оплавления
Ширина кольцевого зазора, мм
Глубина кольцевого зазора, мм
Количество проведенных экспериментов
0,2
Конус не отделился от цилиндрической части
То же
0,1d
Конус отделился от цилиндрической части
То же
0,3
0,3
0,3
0,54
0,64
0,74
0,1d
0,24
0,3d
0.4d
0,54
0,64
0,7d
0,24
0,3d
0,44
0,54
0,64
0,74
0,14
0,24
0,3d
0,44
0,2
0,2
0,2
0,2
0,2
0,2
0.3
0,3
0,3
0,3
Формула изобретения
Ампула для выращивания кристаллов из расплава, имеющая боковую цилиндриче5 скую поверхность и коническое дно, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью упрощения извлечения кристаллов и повышения выхода годных, в месте соединения цилиндрической поверхности и конического дна внутри
10 ампулы выполнено кольцевое углубление глубиной (0,4 — 0,6) d и шириной (0,1 — 1)d, где d — толщина стенки ампулы.
Отделился конус от цилиндрической части при заполнении ампулы кристаллизуемым веществом
Конус не отделился от цилиндрической части
То же
Конус отделился от цилиндрической части
То же
Отделение конуса от цилиндрической части при заполнении ампулы кристаллизуемым веществом
1673652
Продолжение таблицы
Глубина кольцевого зазора, мм
Харак ния ам ии оплавления
Ширина кольцевого зазора, мм
Количество проведенных экспериментов
Конус не отделился от цилиндрической части
То же и
0,1d
0,2б
0,3d
0,4d
При отделении конуса происходит образование мелких осколков кварцевого стекла, являющихся причиной разрушения кристаллов при их охлаждении
То же
0,5d
0,6d
0,7б
Составитель Н. Давыдова
Редактор Л, Пчолинская Техред М.Моргентал Корректор Т. Малец .
Заказ 2899 Тираж 250 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
