Способ получения монокристаллов в виде полых тел вращения

 

Класс 12с, 2

404, 1зо № 144153 ССV

ОПИСАНИК ИЗОБРКТКНиЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписные гриппы Ме 89 и I61

Л. П. Губенко, Е. Г. Черневская, Ф. К. Волынец, П. И. Никитичев и С. И. Козлов

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОНОКРИСТАЛЛОВ

В ВИДЕ ПОЛЫХ ТЕЛ ВРАЩЕНИЯ

Заявлено 27 апреля 1961 г. за . и 728815/23 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» М 2 за 1962 г.

В настоящее время для получения изделий из кристаллических материалов в форме полусферы, полуэллипса, параболы и др. обычно выращивают монокристалл в виде блока достаточных размеров, из которого затем путем холодной обработки изготовляют соответствующее изделие.

Однако этот способ производства изделий страдает рядом существенных недостатков, так как помимо трудностей, связанных с выращиванием крупных монокристаллов (диаметром 100 — 300 л1л) и трудоемкости холодной обработки основная часть выращенного монокристалла при этом идет в отходы. Поэтому, в тех случаях, когда монокристаллы обладают хорошей спаянностью и легко поддаются пластической деформации при нагревании, из выращенного монокристалла-блока выкалывают пластины, из которых затем путем пластической деформации получают заготовки соответствующих изделий.

Этот путь хотя и более экономичен, чем первый, требует, однако, достаточно слож;;ого оборудования и технологически весьма сложен.

Известны также способы непосредственного получения таких фасонных монокристальных изделий при кристаллизации тугоплавких порошковых веществ методом по Вернейлю.

Предложенный новый способ получения монокристаллов в виде полых тел вращения в процессе выращивания из расплава методом вытягивания, с применением кристаллодержателей состоит в том, что, с целью получения монокристаллов с более сложнс и, чем цилиндрическая формой поверхности, кристаллодержатель с затравкой подвергают замедленному вращению в сочетании с перемещением его в пределах угла 90, обеспечивающим движение конца затрав» и по заданной кривой со скоростью кристаллизации.

Описываемый способ выращивания монокристаллов заданной формы обладает следующими преимушествами.

Предмет изобретения

Способ получения монокристаллов в виде полых тел вращения, в процессе выращивания из расплава методом вытягивания, с применением кристаллодержателей, о тл и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью получения монокристаллов с более сложной, чем цилиндрическая, формой поверхности, кристаллодержатель с затравкой подвергают замедленному вращению в сочетании с перемещением его в пределах угла о

90, обеспечивающим движение конца затравки по заданной кривой со скоростью кристаллизации

Составитель В. М. Крол

Техрсд А. A. Кудрявицкая Корректор П А. Евдокимов

Редактор С. А. Барсуков

Поди: а печ 6.11-62 г

Зак. 1242

Формат бум 70 108 / и

Тираж 1250

ЦБТИ прп Комитете по делам изобретений и при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д.

Объем 0,18 изд л

Цена 4 коп открытий

2/6.

Типография ЦБТИ Комитета по делам изобрстений и открытий пр|. Советс Министров СССР, Москва, Петровка, !4.

1) Выращенный монокристалл заданной формы исключает необходимость выращивания крупных монокристаллов-блоков.

2) Значительно упрощается последующая холодная обработка кристалла и получение заданного изделия.

3) Способ допускает одновременное выращивание из одной ванны нескольких заготовок.

Схема установки для выращивания из расплава кристаллов заданной формы и ее основные узлы отражены на чертеже, где:

1 — расплав кристаллизуемого материала

2 -- печь с теплоизоляцией и крышка с задвижками

3 — нагреватели

4 — кристалл одержатели

5 — механизм вращения кристалла-затоавки

6 — механизм поворота кристаллодержателя с затравкой-кристаллом

7 — охлаждение кристаллодержателя.

По мере роста кристалла кристаллодержатель поворачивается по заданной кривой, например, второго порядка, в резулы ате чего кристалл растет в форме полого тела вращения.