Способ получения кристаллов со структурой берилла

 

(19)RU(11)1175186(13)C(51)  МПК ⁶    _{C30B11/02, C30B29/34}Статус: по данным на 17.01.2013 - прекратил действиеПошлина:

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРИСТАЛЛОВ СО СТРУКТУРОЙ БЕРИЛЛА

Изобретение относится к способам выращивания монокристаллических образцов со структурой беррила и может быть использовано в электронной и ювелирной промышленности. Цель изобретения - повышение выхода монокристаллов. Изобретение поясняется чертежом, на котором представлена схема теплового угла с тиглем для шихты (слева) и осевое распределение температуры узла (справа). П р и м е р 1. Шихта, состоящая из смеси окислов, мас.%: MgO 14,19; BeO 4,40; Al₂O₃ 17,95; SiO₂ 63,46, соответствующей составу Mg₂ Be Al₂ Si₆ O₁₈, загружают в стеклографитовый тигель 1 закрытый графитовой пробкой 2. Плавильный сосуд помещают в тепловой узел 3 ростовой установки, имеющей в рабочем режиме осевое распределение температуры (кривая 4). Причем конусная часть тигля располагается в зоне максимальной температуры (Т_макс) теплового узла. Шихта расплавляется в инертной атмосфере. При этом нагрев осуществляют со скоростью 60 град/мин до 1500^оС в точке Т_макс. Тигель (после выдержки в таком положении в течение 0,5 ч) опускают со скоростью 2,5 мм/ч через зону кристаллизации, начинающейся в Т_кр и имеющей градиент температуры 22 град/см. После полного прохождения части тигля, занятой расплавом, через зону кристаллизации тигель охлаждается с произвольной скоростью до комнатной температуры и вынимается из теплового узла. Полученный слиток представляет собой совокупность крупных монокристаллических блоков бериллиевого индиалита. По данным рентгенофазового анализа и микроскопического исследования никаких других кристаллических фаз и стеклообразных выделений в слитке нет. Использование предлагаемого способа выращивания соединений со структурой берилла на основе бериллиевого индиалита обеспечивает по сравнению с существующими способами следующие преимущества: возможность получения крупных монокристаллических блоков соединений, кристаллизующихся в структурном типе берилла; варьирование составом конечных кристаллов в довольно широких пределах, практически не изменяя температурного режима цикла выращивания; закладывание основы для создания способов получения совершенных монокристаллов соединений со структурой берилла на базе бериллиевого индиалита из собственного расплава.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРИСТАЛЛОВ СО СТРУКТУРОЙ БЕРИЛЛА на основе бериллиевого индиалита, включающий нагрев шихты, содержащей оксиды Mg, Be, Al и Si в тигле, кристаллизацию и последующее охлаждение, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода монокристаллов, оксиды берут в соотношении, соответствующем формуле Mg_2-x Be_1+x Al₂ Si₆ O₁₈ где x = 0,00 - 0,45, нагрев ведут до 1450 - 1500^oС, а кристаллизацию проводят путем опускания тигля со скоростью 2 - 3 мм/ч через зону с температурой 1360 - 1380^oС.

РИСУНКИ

Рисунок 1