Монокристаллы сапфира

В результате исследований найдены условия выращивания монокристаллов сапфира, по оптическим спектрам поглощения аналогичного природному. [c.236]

В табл. 2 представлены для сравнения некоторые свойства нитевидных и массивных монокристаллов сапфира одинаковой степени [c.340]

Свойства нитевидных и массивных монокристаллов сапфира [c.340]

В индукционных плазменных горелках можно получить монокристаллы сапфира, ниобия, окиси циркония и др. При этом диаметр кристаллов составляет 5— [c.169]

Если теплообменник должен быть прозрачным, его обычно делают из пластины зеркального стекла (2), которая находится в контакте с рабочей жидкостью, и другой — например, плексигласовой — пластины (3). Пластины располагаются параллельно друг другу и разделяются зазором, который служит каналом для термостатированной воды (4). Требование прозрачности возникает тогда, когда нужна визуализация потока, т.е. эксперимент ставится с целью детального изучения структуры течения. Что касается точного поддержания постоянной граничной температуры, то теплопроводность стекла может оказаться для этого недостаточной. Поэтому вместо стеклянной часто применяют пластину из монокристалла сапфира — его теплопроводность на порядок ниже, чем у меди. Тем не менее, во многих случаях она существенно превосходит теплопроводность рабочей жидкости — например, на два порядка, если рабочей жидкостью является вода. Однако при использовании сапфира приходится ограничиваться небольшими (в несколько сантиметров) горизонтальными размерами слоя более крупные сапфировые пластины изготовить не удается. [c.33]

Коррозионная стойкость в г/ж сутки спеченных образцов и монокристаллов сапфира [c.194]

Кислота AI .о, с 0,2% MgO Корундо- ВЫЙ порошок Диски из монокристалла сапфира с плоскостью решетки 001 1 по [c.194]

Испарение твердого глинозема изучалось на монокристалле сапфира с огневой полировкой, подвешенном на платиновой проволоке. Принималось, что веществом пара является АЮ (табл. 41). [c.190]

Рис. 35. Зависимость фактора анизотропии Л " для ленточных монокристаллов сапфира от ориентации направления вытягивания 1 при различных ориентациях плоскости ленты а—е) и от ориентации нормали к плоскости ленты п при различных ориентациях направления вытягивания (г, д),

В последние годы все более широкое применение в промышленности получают монокристаллы сапфира, рубина, гранатов, ниа-батов и других тугоплавких соединений. Уже освоено выращивание способом Степанова профилированных монокристаллов ряда этих материалов. При этом наиболее эффективным оказалось использование смачиваемых расплавом формообразователей с применением капиллярных питателей. Впервые подобная схема выращивания профилированных кристаллов была осуществлена в работах А. В. Степанова с сотрудниками [19, 24, 215] (вариант D рис. 1), а затем усовершенствована в работе [27] в способе, названном позднее EF G [28]. [c.118]

Во ВНИИЭТО разработана тепловая зона для выращивания трубчатых монокристаллов сапфира. В тигле с расплавом окиси алюминия располагается смачиваемый расплавом формообразователь, верхний торец которого выполнен в виде кольцевых кромок. Расплав поднимается к кромкам формообразователя за счет ка- [c.119]

Ориентировочную оценку эффективности использования профилированных монокристаллов диэлектриков целесообразно дать применительно к профилированным монокристаллам сапфира, изготовление и использование которых получило наибольшее распространение. [c.248]

В работе [161 ] анализируются технико-экономические показатели выращивания профилированных монокристаллов сапфира (а-корунда) способом Степанова в сравнении с кристаллизацией методами Вернейля, Чохральского и направленной кристаллизации. При выращивании способом Степанова профилей относительно небольших сечений или тонкостенных за счет большого отношения площади излучающей поверхности б к объему кристалла V может быть обеспечена высокая скорость о%ода тепла, которая позволяет вести процесс выращивания при скоростях, на порядок больших, чем в других методах. Когда связанная с высокими скоростями кристаллизации повышенная плотность структурных дефектов не является препятствием для использования профилированных изделий из сапфира, применение способа Степанова особенно экономично. Сравнение технико-экономических показателей методов выращивания монокристаллов а-корунда из расплава свидетельствует о том, что по производительности и экономичности способ Степанова превосходит другие методы выращивания [161]. [c.248]

Значительный эффект может быть получен при использовании ленточных монокристаллов сапфира, выращиваемых способом Степанова, для изготовления кремниевых структур на сапфировой подложке. В [393] делается вывод о том, что благодаря исключению операции резки кристаллов (а в будущем, возможно, и исключению полировки поверхности) сапфировые подложки, получаемые способом Степанова, окажутся в несколько раз дешевле изготавливаемых другими методами. [c.250]

Интересным вариантом метода электронно-лучевого плавления, пригодным для выращивания кристаллов непроводящих материало1В, является метод полого катода, иначе называемый методом холодного катода [87]. Этот. метод основан на самостоятельном газовом разряде постоянного тока, создаваемом в полом катоде кольцевой фор. 1ы, окружающем рабочую зону. При давлении Аг, Ог и других газов в несколько миллиметров ртутного столба и при напряжении на катоде в несколько киловольт испускаемые катодом электроны ионизируют газ и образуют проводящую плазму. Ток в плазме достигает нескольких сот миллиампер, причем анодом может служить любая удобная заземленная деталь системы. Таким образом, в отличие от традиционного электронно-лучевого плавления в рассматриваемом случае нагреваемый материал не обязательно должен быть электропроводящим, чтобы замыкалась электрическая цепь. Придавая внутренней стороне катода соответствующую форму, можно сфокусировать электроны и образующиеся ионы на образец и добиться его плавления. Хороший материал для катода — нержавеющая сталь. Хотя катод частично охлаждается циркулирующей внутри него водой, наилучщие результаты, по-видимому, получены при температурах катода, лежащих лишь немного ниже температуры красного каления. В этом смысле термин холодный катод не совсем правилен. Для плавления материалов с температурами плавления, намного превышающими 2200—2500 °С, нержавеющая сталь не годится и требуются другие материалы. Для поддержания плазмы необходимы низкие давления газа, причем достаточно легко ионизирующегося (а не высокий вакуум, как при обычном электронно-лучевом плавлении). Этот газ выполняет еще одну положительную роль, подавляя разложение расплавляемого материала. Такая методика успешно использовалась [87] для выращивания монокристаллов сапфира, иттрий-алюминиевого граната и других веществ методом плавающей зоны. Она, по-видимому, весьма перопективна [c.226]

Степанов и его сотрудники [141, 142] были первыми, кто начал выращивать кристаллы заданной формы металлов и неорганических соединений. В настоящее время хорошо освоена технология получения монокристаллов сапфира плоского, круглого и кольцевого сечения (лент, стержней и трубок) методом вытягивания с использованием формообразоватедя с капиллярным питанием [143, 144]. [c.229]

Прототипом всех бестигельных методов является метод Вернейля, который был изобретен более щестидесяти лет тому назад для промышленного производства искусственных монокристаллов сапфира и рубина. Принцип метода Вернейля заключается з следующем. С помощью нескольких кислородно-водородных горелок на верхнем торце вертикально расположенной затравки, закрепленной на вращающемся штоке, создается тонкий слой расплава (рис. 6.10, а) Из вибробункера, расположенного над затравкой, подается поток очень мелких частиц, которые успевают сильно разогреться или даже расплавиться за время прохождения через пламя горелки и затем попадают на поверхность расплавленного слоя. Таким образом, объем расплава постоянно растет. Далее шток опускается с небольшой скоростью, нижние слои расплава постепенно кристаллизуются, и в результате формируется монокристалл. Получить этим методом структурно совер- [c.301]

Специальными опытами, в которых сапфировый стер-HteHb нагревался в токе сухого или влажного водорода, было замечено, что потеря веса стержня больше в сухом водороде, а значит именно водород действует на глинозем, нанример, по приведенной реакции. Мэй уже через час получал монокристаллы сапфира в виде пластинок, длиной приблизительно 100 мк при их толщине от 0.1 до 10 мк. На поверхности более толстых пластинок наблюдался спиралевидный рост кристаллов, указывающий на отложение материала при кристаллизации в винтовых дислокациях. [c.249]

В работах [54, 397—402] сообщалось о получении монокристаллов сапфира способом EFG в виде тонких нитей, стержней разного поперечного сечения, трубок, лент различной толщины и ширины, стержней с несколькими отверстиями, расположОнными вдоль оси кристалла, и др. Наибольшее ь оличество исследований по профилированному сапфиру в США было выполнено в фирме Тайко лаборатори . Разработаны приемы вывода длиПных кристаллов из камеры и наматывания выращенных нитей на барабан. Одновременно вытягивалось до 50 ните й. Исследования в области выращивания профилированного сапфира и разработки аппаратуры ведутся и в фирме Ниппон-корпорейшн (Япония) [162]. В отечественных работах [239, 403] также отражаются вопросы аппаратурного оформления процесса. [c.229]

Профилированные монокристаллы сапфира фирмы Тайко лаборатори [c.230]

Ц Рассмотрим один из конкретных видов использования профилированных монокристаллов сапфира — газоразрядные трубки для изготовления натриевых ламп высокого давления (см. гл. 4). Этот случал следует отнести к такому варианту получения экономического эффекта, в котором данный материал (т. е. монокристаллический сапфир) в связи с трудностями получения заданной формы из непрофилированных кристаллов из-за плохой обрабатываемости вообще не использовался для данного назначения, а газоразрядные трубки изготавливались из спеченной окиси алюминия (поликора), имеющей ряд недостатков. Экономическая эффективность от перевода процесса изготовления натриевых ламп на использование газоразрядных трубок из монокристаллического сапфира, получаемых способом Степанова, определяется в основном двумя факторами [241] повышением среднего светового потока в результате большей прозрачности сапфира и увеличением срока службы, как следствие большей механической и химической стойкости сапфира. [c.249]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология