CS198973B1 - Deskový zárodek pro růst krystalů z taveniny - Google Patents

Description

Vynález se týká deskového zárodku s libovolnou růstovou plochou využívaného pro růst krystalů z taveniny především při přípravě velkoobjemových krystalů.

U růstu krystalů z taveniny na zárodku - například metoda Czochralskiho, Kyropoulose nebo Verneuilova - se většinou začátek krystalizace iniciuje relativně malým zárodečným krystalem zpracovávané látky, který určuje krystalografickou orientaci rostoucího jedince. Řízením postupu růstu krystalu se v počátečních fázích ponechává narůstající monokrystal rozrůstat do požadovaných rozměrů, které jsou pak při dalěím postupu růstu udržovány. Při růstu krystalu v kelímku nebo ampuli, které se pohybují v poli teplotního gradientu, se vychází buS z bodové krystalizace v kónickém dnu kelímku - podle Bridgmanna nebo Stockbargera - nebo z krystalizace materiálu v různě tvarované kapiláře vyúsťující do kónického dna kultivační nádobky.

část krystalu, tvořící přechod od zárodku k požadovanému průměru krystalu, nebo kónické část nutná pro udržení monokrystalického růatu, představuje materiálové i časové ztráty, pokud je třeba využívat celý průměr krystalu. Ztráty způsobené zúženou částí krystalu mohou být zanedbatelné u relativně malých krystalů, nabývají však na závažnosti, jestliže požadujeme přípravu velkoobjemových krystalů.

-♦

198 973

Rovněž je znám růst krystalů na plošném deskovém zárodku - plošném zárodečném krystalu, jehož rozměry jsou shodné s průřezem požadovaného jedince. Deskový zárodek je třeba zhotovit z monokrystalu, který byl předem vyroben nškterou jinou růstovou metodou. Tato skutečnost omezuje dosažitelné rozměry krystalů pěstovaných na takto zhotovených deskových zárodcích.

Uvedené nedostatky odstraňuje deskový zárodek podle vynálezu. Podstatou vynálezu je vytvoření deskového zárodku z tvarovaných stavebních prvků - například hranolků - , vyrobených opracováním monokrystalů a složených do požadované plochy. Pro růet krystalů na takto vytvořeném zárodku není nutná naprosto přesné vzájemná orientace jednotlivých stavebních prvků, protože odchylky vzniklé složením zárodku do určené plochy, nepřesahují odchylky vyskytující se v reálných krystalech ve formě mozaikové struktury krystalu. Po styku plochy složeného deskového zárodku s taveninou a jejím povrchovém netavení, přejímá směrově krystalizující, tavenina, proniklá do spár mezi jednotlivými stavebními prvky, orientaci sousedních jednotlivců.

Deskový zárodek podle vynálezu je výhodný pro pěstování krystalů libovolného tvaru a libovolných rozměrů. Jeho výhody se projeví především u velkoobjemovýeh, případně tvarovaných krystalů, které lze s výhodou využít ve scintilační technice. Přitom na výohozí zpracovávané monokrystaly nejsou kladeny žádné rozměrové požadavky, protože velikost požadované plochy deskového zárodku se vytvoří složením potřebného počtu stavebních prvků.

Předmět vynálezu byl ověřen při pěstování seintilačního krystalu. Stavební prvky deskového zárodku tvořily hranolky krystalu jodidu sodného aktivovaného thaliem o rozměrech 20 x 20 x 15 mm, které byly složeny do plochy 100 x 100 mm. Na takto vytvořeném deskovém zárodku byl. vypěstován monokrystal NaJ(Tl) o rozměrech shodného průřezu.

U vypěstovaného krystalu byly odchylky orientace ovliněné eeetavením jednotlivých stavebních prvků deskového zárodku podstatně menší než desorientace bloků vznikajících v reálných krystalech NaJ(Tl) z jiných příčin. Například v reálných krystalech o průměru 150 mm pěstovaných kelímkovou metodou běžně existují bloky pootočené vzájemně až o několik stupňů, aniž by to mělo vliv na luminiscenční parametry scintilátoru.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Deskový zárodek pro růst krystalů z taveniny, vyznačený tím, že požadovaná plooha deskového zárodku je vytvořena složením jednotlivých tvarovaných stavebních prvků do této plochy.