Кварц, монокристаллы

Рис. VI.3. Схема рентгеносъемки но методу ращения [а) и рентгенограмма вращения монокристалла кварца вокруг осп с (б).

Дайте структурное объяснение тому факту, что кварц образует прочные монокристаллы, асбест имеет волокнистое строение, а слюда-чешуйчатое. [c.643]

Деструкционно-эпитаксиальное превращение протекает не обязательно в порах твердых веществ. Опыт показал, что его можно наблюдать также на поверхностях монокристаллов. Так, например, осаждали гидросиликатные слои на поверхности оводненного кварца, а также окисленного с поверхности и оводненного кремния. И в этом случае зона гидросиликата имеет высокую удельную поверхность и регулярную систему микропор одного и того же диаметра. [c.237]

Закон анизотропии, справедливый для всех без исключения кристаллов, гласит векторные свойства кристаллического вещества в любой точке объема в параллельных и симметричных направлениях одинаковы, в других направлениях различны. Законом анизотропии руководствуются а производстве оптических квантовых генераторов, в различных технологических процессах обработки монокристаллов полупроводников, например при резании их по определенным плоскостям, при травлении, при приготовлении так называемых р—л-переходов (см. гл. IX) и т. п. Для кварцевых резонаторов и ультразвуковых генераторов надо вырезать пластины кварца по определенным направлениям в зависимости от конкретных задач. [c.116]

Схема рентгеносъемки по методу вращения кристалла, наглядно иллюстрирующая формирование слоевых линий на рентгенограммах, приведена на рис. VI.3, а, а на рис. VI.3, б показана рентгенограмма вращения монокристалла кварца вокруг оси с. [c.115]

Реальная поверхность кре.мния содержит весьма тонкий слой оксида кремния (1,0—1,5 нм), который образуется в ходе технологических процессов полировки монокристалла и очистки его поверхности от примесей при химическом удалении поверхностного слоя, нарушенного механической обработкой и окончательной промывкой монокристалла в растворителях и воде. При этом поверхностные атомы кремния оксидной пленки могут быть связаны с гидроксильными группами, кроме того, на поверхности физически адсорбируются молекулы воды. Аналогичная картина имеет место и на поверхности кристаллического оксида кремния— кварца. Исходя из этого химическая гомогенизация поверхности указанных материалов должна включать, с одной стороны, удаление физически сорбированной воды, а с другой — достижение максимальной степени гидроксилирования поверхности. Последнее оказывается одним из важнейших условии при использовании поверхности твердых веществ в качестве матрицы для осуществления на ней направленного синтеза, например, оксидных структур методом молекулярного наслаивания. Предельная степень гидроксилирования обусловливает максимальное заполнение поверхности элемент-кислородными структурными единицами, и, таким образом, вопрос стандартизации гидроксильного покрова поверхности при подготовке к синтезу является одним из важнейших, определяющим сплошность синтезированного методом молекулярного наслаивания слоя. [c.78]

В качестве металла берут хорошо очищенный цинк. Он не образует силицидов, не реагирует с кварцем почти нет взаимной растворимости его с кремнием в твердом состоянии упругость паров цинка при повышенной температуре довольно высокая хлорид цинка, образующийся в качестве побочного продукта, плавится при 318° С и кипит при 732° С. Тетрахлорид кремния очищают ректификацией. Реакцию ведут в парах в токе водорода или аргона. Газ-носитель пропускают через испарители с 81014 и цинком. Оба потока вводят в обогреваемый кварцевый реактор, где при малой скорости потока образуются игольчатые монокристаллы кремния на стенках реактора, удельное сопротивление которых достигает 140—200 ом-см. О других транспортных реакциях см. гл. IX. [c.50]

Прм Диоксид кремния - основа для получения кремния, производства обыкновенного и кварцевого стекла, а также необходимый компонент керамики и абразивных материалов. В виде песка диоксид кремния - давно известный строительный материал. Чистые прозрачные кристаллы кварца идут на изготовление линз и призм, пропускающих Уф - излучение. Для этих целей используется также кварцевое стекло. Пьезоэлектрические свойства кварца находят применение в приборах для генерации ультразвука. Бесцветные и различно окрашенные монокристаллы диоксида кремния -драгоценные камни. Из непрозрачного технического кварцевого стекла изготавливают крупногабаритную термо- и кислотостойкую химическую аппаратуру, муфели для электрических печей. Особо чистое прозрачное кварцевое стекло применяется для изготовления труб, аппаратов и емкостей для полупроводниковой техники и радиоэлектроники. Силикагель (частично обезвоженная студнеобразная кремниевая кислота) используется для адсорбционной очистки органических жидкостей - масел, жиров, бензина и керосина. Кроме того, он применяется для улавливания водяных паров и других летучих веществ. Крупнопористый силикагель - незаменимый носитель для многих катализаторов. [c.38]

Другие способы. Монокристаллы можно вырастить в трубке из кварца или спеченного корунда при нагревании с градиентом температуры 1500- - -ПОО°С, Через несколько часов или дней на более холодном конце трубки [c.1318]

В ГЛ. 5 приведены фотографии больших монокристаллов цеолитов А и X (рис. 5.3 и 5.5), однако пока еще не удается поддерживать гидротермальный рост монокристаллов цеолитов, как это можно делать при выращивании кварца и сложных алюмосиликатов типа берилла [153]. [c.355]

В настоящее время одним из важнейших направлений научных исследований является создание новых конструкционных, магнитных, полупроводниковых и других технически ценных кристаллических материалов. К числу наиболее широко применяемых монокристаллов относятся кварц и алмаз, обладающие уникальными свойствами, которые позволили использовать их в различных отраслях промышленного производства. [c.3]

Основные направления развития промышленного производства монокристаллов кварца за рубежом [c.14]

В лабораториях этой же фирмы в дальнейшем были проведены детальные исследования воздействия факторов внешней среды, условий роста на кинетику кристаллизации. Значительные исследования физико-химических условий синтеза кварца осуществлялись Р. Лодизом. Проведенные им работы позволили рекомендовать для проверки на опытном производстве большие скорости роста (до 5 мм/сут) при давлениях порядка 200 МПа при выращивании кварца на затравках базисного среза. Однако практического использования такая рекомендация не получила, так как опыт выращивания кристаллов пьезокварца нужного качества показал, что оптимальные скорости роста должны иметь на порядок меньшую величину. Помимо непосредственного вклада Р. А. Лодиза в разработку промышленного производства синтетического кварца необходимо отметить его большую популяризаторскую деятельность написано значительное число научно-популярных статей и монографических работ по синтезу монокристаллов, в том числе по искусственному получению кристаллов кварца. [c.16]

В целях создания необходимого для роста кварца пересыщения в гидротермальных условиях и проведения непрерывной перекристаллизации в течение времени, достаточного для получения пригодных для технического применения монокристаллов, используется вертикально установленный сосуд высокого давления (автоклав). Система обогрева и теплозащиты такого кристаллизатора должна конструктивно обеспечивать режим теплопередачи, создающий стабильный режим свободного конвективного массообмена. Для создания устойчивого контролируемого массопереноса автоклав разделяется диафрагмирующей перфорированной перегородкой на две части — камеру растворения шихты в нижней части сосуда и расположенную над ней камеру кристаллизации. Соответственно создаются и температурные поля в рабочем пространстве кристаллизатора в нижней части сосуда задается и поддерживается более высокая по сравнению с верхней частью температура. Разность между ними строго поддерживается на уровне заданного температурного перепада. Такой способ выращивания получил название метода температурного перепада. [c.34]

Как видно из рис. 4.1, поглощение N1- и Со-фильтров почти одинаково для всех волн, кроме заключенных в интервале между 1,487 и 1,607 А, где Ni-фильтp поглощает слабее, чем Со-фильтр. Если источником рентгеновского излучения является трубка с медным анодом, то эта полоса включает /Са-излучение длиной волны X = 1,54 А и узкую полоску сплошного спектра относительно слабой интенсивности. Если кривые интенсивности получены в одинаковых условиях, то, вычитая из кривой с Ы1-фильтром кривую с Со-фильтром, получим кривую, отвечающую излучению, близкому к Ка Более совершенная монохроматизация рентгеновского излучения достигается отражением от монокристаллов (кварц, германий, кремний, графит, фтористый литий). Кристалл-монохроматор представляет собой пластинку, полученную скалыванием по плоскости спайности кристалла. [c.92]

Рассмотрим некоторые особенности, играющие существенную роль в выращивании монокристаллов методом температурного перепада. Рост кристаллов кварца в гидротермальных условиях, как и рост кристаллов из растворов вообще, может быть описан уравнением вида [c.34]

Технологические процессы, связанные с использованием гидротермальных сред, находят все более широкое применение в науке и производстве. Одним из факторов, препятствующих технологическому освоению лабораторных методик гидротермального синтеза и перекристаллизации различных технически ценных и ювелирных монокристаллов (корунда, оксида цинка, кальцита, изумруда и других соединений), является сложность аппаратурного обеспечения процесса. Создание надежных и высокопроизводительных сосудов высокого давления требует чрезвычайно больших капиталовложений, обусловленных спецификой конструирования и изготовления автоклавов на предприятиях тяжелого машиностроения. Рассматривая общие технологические требования к кристаллизаторам, следует отметить, что в настояш.ее время можно считать успешно решенной лишь задачу создания автоклавов для гидротермальной технологии синтеза кристаллов кварца. Относительно малые значения промышленных скоростей роста кристаллов кварца требуют проведения длительных (до нескольких месяцев) непрерывных кристаллизационных циклов, что выдвигает проблему обеспечения чрезвычайно высокой надежности затворных устройств автоклавов, а также уплотняющих узлов коммуникаций контроля давления, внутренних температур и энергоснабжения установок с внутренними нагревателями. Цикличность процесса осложняет эксплуатацию затворных узлов, особенно на крупногабаритных автоклавах, где после каждого ростового цикла требуется прецизионная механическая обработка деталей обтюрирующих устройств. [c.48]

OS о, экстраполяционная1функция- 5-(- т Н—, экстраполяционная функция й tg й). 6-9. Периоды решетки некоторых стандартных веществ. 6-10.Углы скольжения для некоторых стандартных веществ (Na l, Ag, Au, поликристаллический кварц, монокристалл кварца, некоторые линии А1, Сг, Аи, Ag, W). [c.321]

Полимерные пленки получают при испарении тонких слоев растворов полимеров, нанесенных на поверхность воды или стекла. Углеродные и кварцевые пленки получают распылением материалов в электрической дуге в специальных вакуумных установках. Пары углерода и кварца осаждают на чистые стеклянные пластинки, покрытые слоем полимера, на поверхность слюды илп монокристаллов хлорида натрия. Затем нленки отделяют от поверхности и переносят на поддержчгваю-щие сетки. Такие пленки в отличие от полимерных устойчивее к действию электронного луча и химически инертны. К недостаткам углеродных пленок следует отнести их гидрофобность. [c.124]

Монокристаллы германия, кремния, арсенида галлия, сульфида свинца и т. п. используют для изготовления полупроводниковой аппаратуры диодов, триодов и т. д. (см. разд. У.14). Монокристаллы рубина, фторида лития и некоторые полупроводники применяются в лазерах. Монокристаллы кварца, каменной соли, кремния, германия, исландского шпата, фторида лития и др. применяют в оптических узлах многих приборов физико-химического анализа. Монокристаллы кварца и сегиетовой соли используют для стабилизации радиочастот, генерирования ультразвука, изготовления основных деталей микрофонов, телефонов, манометров, адаптеров и т. д. Монокристаллы алмаза широко используются при обработке особо твердых материалов и бурении горных пород. Отходы монокристаллов рубина нашли применение в часовой промышленности. Многие монокристаллы применяются так же в качестве украшений (бриллиант, топаз, сапфир, рубин и др.). [c.38]

ГОРНЫЙ ХРУСТАЛЬ (греч. кг1з-1а11о5 — лед, кристалл) — минерал, бесцветный, прозрачная разновидность кварца, одна из кристаллических модификаций кремнезема 3102. Известны кристаллы Г. X. весом в несколько тонн. При нагревании до 1700° С Г. X. теряет кристаллическую форму, становится мягким и при охлаждении превращается в кварцевое стекло. Чистые однородные кристаллы Г. X. встречаются редко. Практическое значение имеют кристаллы размером не менее 3—5 см. (В СССР лучшие образцы Г. X. найдены на Урале, Украине, Кавказе, Памире, Алдане). Монокристаллы Г. X. выращивают в автоклавах. Прибавляя различные добавки, можно изменять свойства Г. х. например, Ое увеличивает показатель преломления, А1 — уменьшает его, Ре + придает зеленую окраску, Ре + — бурую, Со — синюю. Г. X. издавна применяют для изготовления ваз, чащ, скульптур однородные кристаллы Г. X. являются ценнщм техническим сырьем их используют в радиотехнике для производства излучателей ультразвуковых волн, изготовления призм спектрофотометров, линз, в оптических приборах, в точной механике и т. д. Окрашенные кристаллы Г. X. — драгоценные камни. [c.79]

Диоксид кремния 5Ю2 практически не растворяется в воде при комнатной температуре. В воде, нагретой под давлением выше 100 С, кварц заметно растворяется, и этим пользуются для выращивания болыиих (30 см и более) монокристаллов искусственного кварца. На кварц не действуют никакие кислоты, кроме фтороводородной [c.378]

Некоторым недостатком камер-монохроматоров, использующих для монохроматизации отражение от кристалла кварца, является присутствие паразитного излучения с длиной волны, вдвое меньшей длины волны характеристического излучения. Это не вызывает неудобств при рутинном фазовом анализе, но может быть источником неопределенностей при поисках слабо выраженной сверхструктуры. Для устранения этой неоднозначности под руководством Ю.П.Симанова была сконструирована камера-монохроматор [6], в которой для монохроматизации использовалось отражение от плоскости (111) пластически изогнутого при высокой температуре монокристалла германия. Интенсивность линий (222) в германии практически равна нулю, т.е. излучение с А /1 в монохромати-зированном пучке отсутствует. К сожалению, пластические свойства германия очень чувствительны к степени совершенства кристалла (они резко ухудшаются при уменьшении концентрац 1И дислокаций), и камеры такого типа не нашли широкого применения. Монокристаллы кварца гораздо дешевле и доступнее. [c.21]

Компенсатор Сенармона, используемый в эллипсометрах, представляет собой четвертьволновую, плоскопараллельную пластину заданной толщины, вырезанную из двоякопреломляю-щего материала (например, слюды или монокристалла кварца). [c.184]

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]

Рассмотрим еще метод вытягивания монокристаллов из расплава, предложенный в 1918 г. Чохральским (рис. 84). Вещество в тигле 4 из кварца или специального графита расплавляют с помощью индукционного нагревателя 3. В расплав, нагретый немного выше температуры плавления вещества, загружают затравку в виде небольшого кристалла того же вещества 2. Для лучшего перемешивания расплава затравку вместе со штоком 1, к которому она прикреплена, приводят во вращение со скоростью от 2 до 100 об/мин. Когда затравка соприкасается с расплавом и немного оплавится, включают подъемный механизм. При вытягивании затравки на ней нарастает кристалл диаметром, зависящим от степени перегрева расплава, скорости подъема затравки и условий охлаждения твердой фазы. [c.328]

Осн. элементы акустоэлектронных устройств, для изготовления к-рых используют А. м.,-преобразователи электрич. энергии в акустическую и наоборот, а также зву-копроводы. Для возбуждения и приема объемных волн используют пьезоэлектрич. преобразователи на основе монокристаллов кварца, LiNbOj и др. [c.81]

Типичные А. м. для звукопроводов устройств, работающих на объемных волнах (т. наз. линий задержки - монокристаллы Na l и др. галогенидов щелочных металлов, кварца, гранатов, кварцевое стекло, а также спец. стекла, металлич. сплавы и др. материалы, характеризующиеся малым В. Для устройств, работающих на поверхностных акустич. волнах (полосовые фильтры, устройства акустич. памяти, корреляц. обработки и др.), используют пьезо-, сег-нетоэлектрики и полупроводники. Св-ва основных А. м. для этих устройств приведены в табл. 3. Перспективные [c.81]

А, ф.-фторирующий агент в произ-ве LiF, BeFj, AIF3 и др. При получении HF через NaHF компонент р-ров для очистки котлов и труб от накипи, флюоритовых концентратов-от кварпа и кальцита, компонент составов для травления полупроводников, стекла и нек-рых металлов, для гидротермального выращивания монокристаллов кварца и аметиста. А.ф. токсичен, ПДК 0,5 мг/м (в пересчете на HF). [c.155]

Гидротермальный способ в пром. масштабах используют в технологии каяьций-силикатного белого кирпича автоклавного твердения (силикальцита), для выращивания крупных монокристаллов кварца, гидроксиламфиболов, цеолитов, ювелирных камней (изумруда и др.). [c.345]

Горный хрусталь — минерал, бесцветная, прозрачная разновидность кварца, одна из кристаллических модификаций кремнезема (SiOa). Чистые однородные кристаллы Г. X. встречаются редко. Практическое значение имеют кристаллы размером 3—5 см. Месторождения в СССР Урал, Украина, Памир, Алдан. Монокристаллы Г. X. выращивают в автоклавах. Добавление Ge увеличивает, а AI уменьшает показатели преломления, Fe + придает зеленый, Fe + — бурый. Со — синий цвет. Г. X. применяется в радиотехнике для получения ультразвуковых колебаний. Изготовляют призмы спектографов, линзы. Окрашенные кристаллы Г. х. применяются как полудрагоценные камни. [c.43]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология