Лейкосапфир

Рис. 8. Изменение веса лейкосапфира в зависимости от температуры и атмосферы кристаллизации 1 — атмосфера водорода, 2 — вакуум 5 10 тор. 5 — атмосфера азота

Рис. 35. Результаты расчета значений температурного градиента на фронте роста монокристалла лейкосапфира

Большое практическое применение имеет оксид алюминия. Из него изготавливают весьма огнеупорную и химически стойкую керамику. Разработана технология получения прозрачной корундовой керамики. В больших количествах выращивают монокристаллы чистого АЬОз (лейкосапфир) и АЬОз с добавками примесей (искусственные рубины и сапфиры). Из них делают лазеры и подшипники для точных механизмов. [c.343]

Рис. 48. Распределение плотности дислокаций по длине монокристалла лейкосапфира, выращенного методом Багдасарова 1 — на плоскости (1120), 2 — на плоскости (0001)

Выращивание монокристаллов рубина и лейкосапфира осуществляется в настоящее время различными расплавными методами Вернейля, Чохральского, горизонтальной и вертикальной направленной кристаллизации, видоизмененным методом Киропулоса и др. В 1909 г. М. А. Вернейль [29] впервые получил своим методом голубой корунд (сапфир). В качестве красящих примесей он использовал оксид титана (0,5%) и магнетит (2,5%). По данным Г. Смита [29], в настоящее время в щихту добавляют некоторое количество железа. Однако в спектре поглощения следы железа не обнаружены, что указывает на вероятность его улетучивания в процессе роста кристалла. [c.231]

Рис. 14. Строчная структура газовых включений в монокристалле лейкосапфира. Увеличение х 20

Монокристаллы окиси алюминия. Лейкосапфиры бесцветны или слегка окрашены присадками, рубины окрашены в красный цвет различной интенсивности [c.184]

Для синтеза монокристаллов ИАГ розового цвета исходными материалами являются оксиды 1) алюминия марки ТУ 48-42-43-70 в виде керамических резцов (возможно использование рубина, лейкосапфира — отходов ювелирной промышленности, 2) иттрия марки ЦМТУ 05-160-69 в виде порошка, 3) эрбия марки ТУ 48-4-199-72. [c.176]

Усилению напряжений способствуют различия в коэффициентах термического расширения молибденового контейнера и кристалла, а также неравномерность его охлаждения за счет теплоотвода через контейнер и сквозь массу прозрачного для инфракрасных лучей кристалла. Неравномерность распределения температур по кристаллу вызывает неодинаковое тепловое расширение различных его участков, их упругое взаимодействие и, как следствие, возникновение в кристалле напряжений. Неравномерность температурного поля при выращивании кристаллов методом ГНК исследовалась при синтезе рубина и лейкосапфира [5]. Оказалось, что вблизи фронта кристаллизации температурный градиент в кристалле составляет 6—7 К/см, В пяти сантиметрах от фронта кристаллизации температурный градиент возрастает до 19—21 К/см и остается постоянным на протяжении 10 см. Общий перепад температур достигает 250 К. Вероятно, эта цифра действительна и для монокристаллов граната, выращиваемых методом ГНК. [c.184]

Из табл. 52 видно, что после затухания продольных АВ лучшим материалом является лейкосапфир, а после затухания сдвиговых волн —шпинель. Поскольку еще не освоено применение [c.187]

Благодаря тугоплавким монокристаллам дальнейшее развитие получило оптическое приборостроение. Этому способствовало широкое использование монокристаллов лейкосапфира в силовой оптике высокого разрешения [6]. [c.6]

Для плунжеров и шариковых клапанов наилучшими материалами являются лейкосапфир и рубин. Сальники обычно изготавливаются из фторопласта или полиамида, причем последний предпочтительнее. Детали насосной системы, контактирующие с элюентом, должны соединяться переходниками из тех же материалов, из которых изготовлен насос. Применение сварки и пайки не допускается. В связи с непрерывной работой в тяжелых условиях некоторые детали насоса быстро изнашиваются, корродируют, загрязнйются. При этом необходима разборка насоса и замена или чистка этих деталей. Поэтому легкость разборки насоса является одной из определяющих его характеристик. [c.257]

На основе даннь]х работы [12] была предложена технология выращивания монокристаллов лейкосапфира в газовой среде СО низкого давления (0,2 0,3 тор) [14]. Проведенные исследования позволили определить требования к атмосфере кристаллизации должны содержаться добавки, обеспечивающие восстановительные условия парциальное давление этих добавок не должно превышать критического значения (Р о — 1 тор) [c.14]

Рис. 11. Содержание алюминия вблизи газового включения в монокристалле лейкосапфира а — результат рентгеновского микроанализа, б — результат масс-спектрального анализа 1, 2. 3 — номера включений А, В, С — области обогащенного слоя (А, В) и стехиометрического состава (С)

Рис. 12. Зонарное распределение избыточных компонентов в монокристалле лейкосапфира. Увеличение х20

Рис. 44. Оптические аномалии, выявленные в плоской буле лейкосапфира при наблюдении в параллельном поляризованном свете. Пунктиром отмечено сечение, в котором измерялось двулучепреломление [67]

Рис. 33. Блочная структура монокристалла лейкосапфира, выращенного методом Багдасарова

Если расплав и монокристалл имеют разную оптическую прозрачность, то это различие достаточно сложно учесть. Например, теплофизические свойства расплава оксида алюминия, измеренные экспериментально, имеют величину, сравнимую с теплофизическими свойствами монокристалла (А рад = 2,05 Вт/м-К, А к = 3,4 Вт/м-К). То есть при выращивании монокристаллов лейкосапфира вклад радиационной составляющей теплопереноса в общий теплообмен весьма значителен. Рассмотрение степени оптической [c.52]

Большинство твердых материалов является поликристал-лическими оии состоят из множества отдельных беспорядочно ориентированных мелких кристаллич. зереи (кристаллитов), иапр. ми. горные породы, техи. металлы и сплавы. Крупные отдельные однородные К. с непрерывной кристаллич. решеткой называют монокристаллами. Таковы К. минералов, иапр. громадные (до сотен кг) К. кварца (горного хрусталя), флюорита, кальцита, полевого шпата или относительно мелкие К. берилла, алмаза и др. К. образуются и растут чаще всего из жидкой фазы-р-ра или расплава возможно получение К. из газовой фазы или при фазовом превращ. в твердой фазе (см. Кристаллизация, Монокристаллов выращивание). Существуют пром. и лаб. методы выращивания синтетич. К.-аналогов прир. К. (кварц, рубин, алмаз и др.) и разл. техи. К., напр. 81, Ое, лейкосапфира, гранатов. К. образуются и из таких прир. в-в, как белки, нуклеиновые к-ты, а также из вирусов. При определенных условиях можио получить К. синтетич. полимеров. [c.536]

Таким образом, плотность дислокаций зависит от кристаллографического направления. В связи с этим при выращивании монокристаллов лейкосапфира были выявлены три оптимальные кристаллографические ориентации, способствующие росту с минимальной плотностью дислокаций. Одно из них — направление роста перпендикулярно оптической оси. При этом выращивание осуществляется либо в направлении <1120> (первая ориентация), либо вдоль направления <1010> (вторая ориентация). И, наконец, третья ориентация — направление, параллельное оптической оси <0001>. Как показал опыт, каждой кристаллографической ориентации характерны свои специфические условия выращивания. На рис. 48 для второй ориентации представлено распределение дислокаций по длине монокристалла в двух кристаллографических плоскостях (1120) и (0001). Плотность дислокаций на плоскости (ООО 1) явно ниже по сравнению с затравочным монокристаллом. Дислокации, находящиеся в плоскости призмы, перпендикулярны к направлению роста и поэтому не наследуются. Согласно рис. 49, с увеличением осевого градиента температуры плотность дислокаций возрастает, причем наблюдается общая закономерность (независимо от величины осевого градиента температуры) плотность дислокаций вначале резко падает, а затем растет. На этот рост существенное влияние могут оказывать примеси при К < 1 они, оттесняясь к концу кристаллизации, способствуют увеличению плотности дислокаций. [c.69]

Для плунжеров и шариковых клапанов наилучшими материалами ЯВЛЯЮТСЯ лейкосапфир и рубин. Сальники обычно изготавливают из тефлона или полиамида. Дстали насосной системы, кон-тактируюпще с элюентом, должны соединяться переходаиками (фи- [c.190]

Стадия метаморфизма устанавливается по отражательной способности витринита (Л,,). Сущность метода заключается в измерении и сопостявлении электрических токов, возникающих в фотоэлектронном умножителе при отраженном свете от полированных поверхностей образца (аншлифа-брикета) и образца сравнения (лейкосапфира, оптических стекол). Показатель отражения витринита для каменных углей находится в пределах от 0,40 до 2,59 (включительно). [c.18]

Твердость агата и корунда (лейкосапфира) по шкале Мооса равна соответ-твенно 7 и 9. По своим физико-механическим свойствам корунд намного Ревосходит агат. Его недостаток - склонность к сколообразованию и хруп-ость. Твердость подушек должна быть выше твердости призм, но пока наоле- 1Цего материала кроме карбида кремния не найдено. [c.119]

СДВИГОВЫХ волн из-за отсутствия технологии изготовления достаточно надежных пленочных преобразователей возбуждения этих волн, то до последнего времени основным материалом звукопро-вода ультразвуковых линий задержки в диапазоне 3—7 ГГц служил лейкосапфир. [c.188]

В результате экспериментальных работ были определены условия выращивания кристаллов сапфира, близких к природным по окраске. Первые опыты были поставлены с целью выращивания спонтанных, кристаллов синего сапфира. Позднее использовались ориентированные затравки, изготовленные главным образом из лейкосапфира, выращенного методом ГНК или из лейкосапфира, полученного методом Вернейля. Применение в качестве затравок лейкосапфира, выращенного различными методами, не оказало существенного влияния на последующий рост кристаллов на этих затравках. Вначале использовались шлифованные неориентированные бруски. Затем, когда была замечена неодинаковая способность окрашиваться в синий цвет разных пирамид роста кристаллов корунда, стали готовиться ориентированные затравки I) круглые плоскоиараллельные пластины, вырезанные перпендикулярно к 1з 2) шаровидные шлифованные 3) пластинчатые, вырезание параллельно грани гексагональной дипирамиды с символом 2243 . Иногда в опытах в качестве затравки использовались искусственные кристаллы сапфира, выращенные на шаровидной затравке в предыдущих опытах. Такие кристаллы бывают огранены либо гранями гексагональной дипирамиды 2243 , либо гранями той же дипнрамиды в комбинации с гранями призмы 1120 , основного ромбоэдра 10Г1 и пинакоида 0001 . [c.233]

На затравочной плоскопараллельной пластине, вырезанной примерно параллельно грани 2243 , вырастали уродливые кристаллы сапфира, ограненные комбинацией граней сложных символов. Все опыты по выраш,иванию кристаллов сапфира проводились на шахтных печах, П03В0ЛЯЮШ.ИХ устойчиво получать температуру в камере 1200—1400 °С. Печь разогревалась в течение 10—15 ч, затем в течение 8—12 ч в печи поддерживалась максимальная температура, после чего в расплав опускались затравки. При проведении ростовых экспериментов выявлены оптимальные температурные условия, при которых получались почти бездефектные кристаллы, образовался изометрический кристалл сапфира размером 2,7Х Х2,1X1,5 см а на пластинчатой затравке размером 1,7Х 1,7Х Х0,27 см вырос кристалл размером 3,6Х2,4Х0,9 см. Интересно отметить, что суммарная масса выращенных в этом опыте кристаллов составила 78,0 г при использовании 133 г лейкосапфира в виде кусочков шихты, помещенных под Р1-сетку на дно тигля (в самую горячую зону). Опыт показал, что достаточно крупные кристаллы сапфира можно выращивать и без вращения затравок. В этом случае, кроме участков прозрачного синего, а в отдельных срезах и зеленовато-синего сапфира, получен кристалл с твердыми включениями серебристого чешуйчатого минерала, которые в кабошонах дают эффект кошачьего глаза . [c.234]

Нами был предложен оптически прозрачный двигатель на основе монокристаллического лейкосапфира. Основная идея заключается в том, что при сгорании топлива его лучевая составляющая, беспрепятственно проникая сквозь прозрачные стенки цилиндра, не ведет к существенному повышению температуры двигателя. Более того, возникает возможность преобразования энергии светового излучения, прошедшего через стенку, в электрическую, например, с помощь полупроводниковых диодов. А рекордно низкий коэффициент трения лейкосапфира способствует уменьшенгпо энергетических потерь. Оптически прозрачные стенки цилиндра позволяют использовать новые системы возбуждения горения рабочей смеси, например, с помощью малогабаритных полупроводниковых лазеров. Визуальное наблюдение за работой цилиндров может явиться существенным преимуществом. Кроме того в двигателях из лейкосапфира возможно использование экологически чистого кислород-водородного топлива. [c.6]

Рассмотрим химическую кинетику выращивания монокристаллов лейкосапфира АЬОз. При расплавлении этого вещества наблюдается скачкообразное изменение некоторых физических характеристик. В частности, его плотность скачкообразно изменяется с 3,98 г/см в твердом состоянии до 3,0 г/см в расплаве [19]. Еще резче изменяется электропроводность (рис. 10) [20]. Такое поведение указанных характеристик свидетельствует о крит1гческР1х структурных процессах, сопровождающих плавление оксида алюминия. О характере этих процессов можно судить, зная среднюю величину частиц (комплексов) г к в расплаве. Эту величину можно оценить, пользуясь формулой Фюртца [21] [c.21]

Различают так называемые ростовые блоки и блоки полигонизации, образуемые при охлаждении или отжиге монокристаллов. Пртфода возник-новешм ростовых блоков обусловлена многими причинами механические включения, упругие поля напряжений, дислокации, примеси. Все это способствует скоплению дислокаций, которые, притягиваясь друг к другу, формируют фаницы (рис. 29 а, б). На рис. 30 а, б представлена угловая разори-ентация блоков в кристаллах лейкосапфира. Границы блоков расположены преимущественно вдоль направления роста и практически параллельны направлению [0001]. [c.46]

Неорганическая химия (1989) -- [ c.148 ]

Химический энциклопедический словарь (1983) -- [ c.29 ]

Большой энциклопедический словарь Химия изд.2 (1998) -- [ c.29 ]

Общая и неорганическая химия (1981) -- [ c.343 ]

Методы разложения в аналитической химии (1984) -- [ c.104 ]

Краткая химическая энциклопедия Том 2 (1963) -- [ c.0 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология