CS239023B1 - Zařízení pro pěstování monokrystalů z roztoků - Google Patents

Abstract

Zařízení pro pěstování monokrystalů z roztoků , resp. prvek pro přenos točivého momentu hřídele krystalizátoru, na kterém se upevňuje míchadlo nebo nosiče zárodků, zabezpečující naprostou těsnost krystalizačni aparatury, kde točivý moment hřídele (9) je přenášen od nízkootáčkového motoru (3) na principu magnetické spojky, která je tvarově souměrná podle oddělující membrány (4), přičemž v horním dílu (1) je ukotven motor (3)» na jehož hřídel je horní nosič (5) se zabudovaným prstencem (7) magnetického obvodu ze železa a permanentní magnety (8) a ve spodním dílu (2) z tetrafluorethýlenu je uložení a uspořádání dolního nosiče (6), prstence (7) a permanentních magnetů (8) stejné, s tím rozdílem, že spodní nosič (6) je pevně spojen s hřídelí (9) z polymethylmetakrylatu.

Description

Zařízení pro pěstování monokrystalů z roztoků

Zařízení pro pěstování monokrystalů z roztoků , resp. prvek pro přenos točivého momentu hřídele krystalizátoru, na kterém se upevňuje míchadlo nebo nosiče zárodků, zabezpečující naprostou těsnost krystalizačni aparatury, kde točivý moment hřídele (9) je přenášen od nízkootáčkového motoru (3) na principu magnetické spojky, která je tvarově souměrná podle oddělující membrány (4), přičemž v horním dílu (1) je ukotven motor (3)» na jehož hřídel je horní nosič (5) se zabudovaným prstencem (7) magnetického obvodu ze železa a permanentní magnety (8) a ve spodním dílu (2) z tetrafluorethýlenu je uložení a uspořádání dolního nosiče (6), prstence (7) a permanentních magnetů (8) stejné, s tím rozdílem, že spodní nosič (6) je pevně spojen s hřídelí (9) z polymethylmetakrylatu.

239 023

239 023 (II) (Bl) (51) Int. Cl?

C 30 B 35/00

-1 239 023

Vynález se týká zařízení pro pěstování monokrystalů z roztoků nebo přesněji prvku pro rotující části krystalizátoru.

Pro dokonalé zvládnutí pěstovacího procesu rozpustných monokrystalů je nezbytná dokonalá hermetizace a uzavření pěstovstcí nádoby. Nemožnost kontaminace pěstovacího roztoku okolní atmosférou, změn tlůtku vzduchu a úniku par rozpouštěd la z pěstovacího roztoku je jedním z faktorů ovlivňujících stálý stupeň přesycení během poměrně dlouhých pěstovacích cyklů - několikaměsíčních - těchto monokrystalů. Takto dlouhodobě působící netěsnosti způsobují v běžném provozu nekontrolovatelné změny koncentrace pěstovacího roztoku, což má za následek tvorbu parazitních krystalů. V případě pěstování JZiOtopických monokrystalů, jejichž hlavními představiteli jsou deuterovaný triglycinsulfát a dideuterofosforečnan draselný zejména vyšších stupňů deuterace se k výše uvedeným nedostatkům připojuje silná isotopická výměna deuteria za vodík ze vzdušné vlhkosti, což vede k i^otopickým nehomogenitára v rostoucím monokrystalu, které se nepříznivě projevují při jejich aplikaci.

Hlavním zdrojem netěsnosti krystalizaČních aparatur jsou prostupy rotujících částí, tj. hřídelů míchadel, nosičů zárodků a podobně,a to zejména z důvodů použití netradičních konstrukčních materiálů. Z korozívních důvodů je v těch to případech používán© zejména polymethylmetakrylát a polytetrafuloretylen apod. V takových případech nel&e použít

- 1 239 023 běžných konstrukčních těsnění, například guferem, neboň dochází po několika týdnech k silnému poškozování hřídelů a ztrátě funkčních vlastností, nehledě na znečištění pěstovacích roztoků obrusem těsnících prvků.

Uvedené nevýhody odstraňuje zařízení pro pěstování monokrystalů z roztoků podle vynálezu, sestávající z krystalizační nádoby, víka a prvku pro rotující části, jehož podstata spočívá v tom, že prvek pro rotující části je tvořen horním dílem z hliníku a dolním dílem z tetrafluorethylenu, mezi nimiž je upravena oddělující membrána* v horním dílu je upraven horní nosič z polymethylmetakrylátu, spojený s hřídelí reverzačního motoru, přičemž v horním nosiči je zabudován jednak prstenec magnetického obvodu ze železa, jednak permanentní magnety a v dolním dílu je upraven dolní nosič z polymethylmetakrylátu, spojený s hřídelí, procházející víkem krystalizátoru, přičemž v dolním nosiči je rovněž zabudován prstenec magnetického obvodu ze železa a permanentní magnety.

V dalším s přihlédnutím k připojenému výkresu je vynález blíže popsán současně jako jedno z konkrétních provedení, umožňující přenos točivého momentu hřídele krystalizátoru, na kterém se upevňuje míohadlo nebo nosiče zárodků, zabezpečující naprostou těsnost krystalizační aparatury, a to z materiálů, vylučujících kontakt pěstovacího roztoku nebo agresivních par nad roztokem s obecnými kovy, způsobujícími již v koncentracích okolo 10 ppm v roztoku komplikacje buňto v konečných aplikacích výsledných krystalových elementů, nebo v samotném procesu pěstování, kdy dochází k blokování růstu monokrystalu a nutnosti odstavení aparatury.

Na yJlcrefi-u v schematickém svislém řezu je mrwtfén horní díl £ z hliníku, dolní díl 2 z polytetrafluorethylenu, reverzační motor 2 ^s hřídelí, oddělující membrána £, horní nosič 2 ^z polymethylmetakrylátu, prstenec £ magnetického

- 3 239 923 obvodu ze železa, permanentní magnety*8 , dolní nosič 6 z polymethylmetakrylátu, hřídel 2» pryžový O-kroužek 10, svorníky 11. víko 12 krystalizační nádoby a těsnící plochá pryž a příruba 13.

Dále je pak popsána funkce jednotlivých částí zařízení. Točivý moment hříJele 2 je přenášen od nízkootáčkového motoru 2 ^v plynule regulovatelném rozmezí otáček 0 až 40 ot/rain na principu magnetické spojky, která je tvarově souměrná podle oddělující membrány Na horním dílu χ z hliníku je ukotven reverzační motor 2» ^na jehož hřídeli je upevněn horní nosič 2 ^ae zabudovaným prstencem χ megnetického obvodu ze železa a několika kruhovými permanentními magnety 8.

Nosič bezdotykově rotuje v horním dílu 1_. Ve spodním dílu 2 z tetrafluorethylenu je uložení a uspořádání magnetů ve spodním nosiči 6 stejné, povije na spodní nosič 6 je nasazen pevně hřídel 2 z polymethylmetakrylátu. Oba díly jsou neprodyšně odděleny membránou 4, která působením svorníků je přitlačována k pryžovému 0_kroužku 10, takže dokonale a dlouhodobě utěsňuje spodní nosič 6 s hřídelí 2» hterá rotuje v prostoru komunikujícím s vnitřním prostorem krystalizační nádoby. Spodní díl 2 je uložen na přírubě 13 víka a utěsněn vůči okolní atmosféře plochou pryží 14 působením svorníků 11.

Zařízení podle vynálezu zaručuje dlouhodobý bezporuchový provoz bez nutnosti jakéhokoli zásahu během pěstovacího cyklu.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Zařízení pro pěstování monokrystalů z roztoků, sestávající z krystalizační nádoby, víka a prvku pro rotující části, vyznačené tím, že tento prvek je tvořen horním dílem z hliníku a dolním dílem z tetrafluorethylenu, mezi nimiž je upravena oddělující membrána (4) a v horním dílu (1) je upraven horní nosič (5) z polyraethylmetakrylátu, spojený s hřídelí reverzacního motoru'(3), přičemž v horním nosiči (5^ je zabudován jednak prstenec (7) magnetického obvodu ze železa, jednak permanentní magnety (8) a dolním dílu (2) je upraven dolní nosič (6) z polymethylmetakrylátu, spevně spojený s hřídelí (9), procházející víkem (12^ krystalizátoru, přičemž v dolním nosiči (6) je rovněž zabudován jednak prstenec (7) magnetického obvodu ze železa, jednak permanentní magnety (8).