JP2543828Y2 - 単結晶製造装置 - Google Patents
単結晶製造装置Info
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- JP2543828Y2 JP2543828Y2 JP1991001194U JP119491U JP2543828Y2 JP 2543828 Y2 JP2543828 Y2 JP 2543828Y2 JP 1991001194 U JP1991001194 U JP 1991001194U JP 119491 U JP119491 U JP 119491U JP 2543828 Y2 JP2543828 Y2 JP 2543828Y2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この考案は、例えば磁気ヘッドな
どの磁性材料に利用されるフェライト単結晶を製造する
ための単結晶製造装置に関するものである。
どの磁性材料に利用されるフェライト単結晶を製造する
ための単結晶製造装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、フェライト単結晶を作成する
場合にはブリッジマン法と称される方法が採用されてい
る。
場合にはブリッジマン法と称される方法が採用されてい
る。
【０００３】このブリッジマン法を利用したフェライト
単結晶の製造装置としては、例えば、特開昭５７ー１７
０８９８号公報、特開昭５９ー１４１４８８号公報に示
されるものが知られている。この単結晶製造装置は、加
熱手段内にフェライト単結晶の種結晶となるフェライト
原料が貯留されたルツボを有し、このルツボ内に、前記
フェライト原料の液相部と平衡共存する組成のフェライ
ト原料が一滴ずつ滴下されるものである。そして、上記
単結晶製造装置では、前記ルツボが一定の温度に保持さ
れることにより、前記ルツボ内において前記フェライト
原料からフェライト単結晶が生成、育成されるようにな
っている。
単結晶の製造装置としては、例えば、特開昭５７ー１７
０８９８号公報、特開昭５９ー１４１４８８号公報に示
されるものが知られている。この単結晶製造装置は、加
熱手段内にフェライト単結晶の種結晶となるフェライト
原料が貯留されたルツボを有し、このルツボ内に、前記
フェライト原料の液相部と平衡共存する組成のフェライ
ト原料が一滴ずつ滴下されるものである。そして、上記
単結晶製造装置では、前記ルツボが一定の温度に保持さ
れることにより、前記ルツボ内において前記フェライト
原料からフェライト単結晶が生成、育成されるようにな
っている。
【０００４】
【考案が解決しようとする課題】ところで、上記単結晶
製造装置では、前記ルツボは通常下方から支持部材等に
より支持されるものであるので、該支持部材を通じてル
ツボの熱が外部に逃げることがあり、これによって該ル
ツボの温度が局部的に低下し、該ルツボ内で行われてい
る単結晶フェライトの生成にむらができ、更には、該単
結晶フェライトが局部的な温度差により割れるという不
具合が発生していた。この考案は、上記の事情に鑑みて
なされたものであって、前記ルツボの熱が該ルツボを支
える支持部材を通じて外部に逃げることが防止でき、こ
れにより単結晶フェライトの生成にむらができること、
該単結晶フェライトが局部的な温度差により割れること
を共に防止したフェライト単結晶の製造装置の提供を目
的とする。
製造装置では、前記ルツボは通常下方から支持部材等に
より支持されるものであるので、該支持部材を通じてル
ツボの熱が外部に逃げることがあり、これによって該ル
ツボの温度が局部的に低下し、該ルツボ内で行われてい
る単結晶フェライトの生成にむらができ、更には、該単
結晶フェライトが局部的な温度差により割れるという不
具合が発生していた。この考案は、上記の事情に鑑みて
なされたものであって、前記ルツボの熱が該ルツボを支
える支持部材を通じて外部に逃げることが防止でき、こ
れにより単結晶フェライトの生成にむらができること、
該単結晶フェライトが局部的な温度差により割れること
を共に防止したフェライト単結晶の製造装置の提供を目
的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本考案では、加熱手段内に設けられてフェライト単
結晶の種結晶となるフェライト原料が貯留されたルツボ
を有し、このルツボ内に、前記フェライト原料の液相部
と平衡共存する組成のフェライト原料が滴下される単結
晶製造装置であって、前記ルツボの下端部が下窄まり状
に形成され、前記ルツボの下端部が炉内管の上端部に当
接され、前記ルツボの下端部下端が炉内管内に挿入され
て炉内管によってルツボが下方から支持されたものであ
り、前記炉内管の上端部側面に、炉内管上端部の内部空
間を炉内管外部に連通させるスリットが形成されてなる
ものである。また、前記の構造において、炉内管上端部
に形成されたスリットの下端が、炉内管内のルツボの下
端部下端よりも下方まで延出され、炉内管上端部の周方
向に複数のスリットが形成されてなるものでも良い。更
に、本考案において、加熱手段内に設けられてフェライ
ト単結晶の種結晶となるフェライト原料が貯留されたル
ツボを有し、このルツボ内に、前記フェライト原料の液
相部と平衡共存する組成のフェライト原料が滴下される
単結晶製造装置であって、前記加熱手段が、縦長の中空
の炉体からなり、炉体内上部に原料棒が起立状態で設け
られ、原料棒の下方にルツボが設けられ、該ルツボの下
方に炉内管が設けられてルツボの下端部が炉内管の上端
部に当接され、前記ルツボの下端部下端が炉内管内に挿
入されて炉内管によってルツボが下方から支持されたも
のであり、前記炉内管の上端部側面に、炉内管上端部の
内部空間を炉内管外部に連通させるスリットが形成さ
れ、前記炉体に上下方向に沿って区分された複数のヒー
タ群が設けられ、ヒータ群が、原料棒の温度を一定に保
持するアニール部と、原料棒下端を溶解して一滴ずつル
ツボ内に滴下させる溶解部と、ルツボ内に生成したフェ
ライト単結晶を生成し育成させる育成部と、生成したフ
ェライト単結晶を一定の温度に維持する保持部とからな
るものでも良い。前記構成においてアニール部が、６０
０〜１１００℃の温度範囲に設定されるものであり、前
記溶解部が、フェライトの融点よりも５０〜１００℃高
い温度範囲に設定されるものであり、前記育成部が、フ
ェライトの融点よりも１０〜２０℃高い温度範囲に設定
されるものであり、前記保持部が、３００〜１３００℃
の温度範囲に設定されるものであることが好ましい。
に、本考案では、加熱手段内に設けられてフェライト単
結晶の種結晶となるフェライト原料が貯留されたルツボ
を有し、このルツボ内に、前記フェライト原料の液相部
と平衡共存する組成のフェライト原料が滴下される単結
晶製造装置であって、前記ルツボの下端部が下窄まり状
に形成され、前記ルツボの下端部が炉内管の上端部に当
接され、前記ルツボの下端部下端が炉内管内に挿入され
て炉内管によってルツボが下方から支持されたものであ
り、前記炉内管の上端部側面に、炉内管上端部の内部空
間を炉内管外部に連通させるスリットが形成されてなる
ものである。また、前記の構造において、炉内管上端部
に形成されたスリットの下端が、炉内管内のルツボの下
端部下端よりも下方まで延出され、炉内管上端部の周方
向に複数のスリットが形成されてなるものでも良い。更
に、本考案において、加熱手段内に設けられてフェライ
ト単結晶の種結晶となるフェライト原料が貯留されたル
ツボを有し、このルツボ内に、前記フェライト原料の液
相部と平衡共存する組成のフェライト原料が滴下される
単結晶製造装置であって、前記加熱手段が、縦長の中空
の炉体からなり、炉体内上部に原料棒が起立状態で設け
られ、原料棒の下方にルツボが設けられ、該ルツボの下
方に炉内管が設けられてルツボの下端部が炉内管の上端
部に当接され、前記ルツボの下端部下端が炉内管内に挿
入されて炉内管によってルツボが下方から支持されたも
のであり、前記炉内管の上端部側面に、炉内管上端部の
内部空間を炉内管外部に連通させるスリットが形成さ
れ、前記炉体に上下方向に沿って区分された複数のヒー
タ群が設けられ、ヒータ群が、原料棒の温度を一定に保
持するアニール部と、原料棒下端を溶解して一滴ずつル
ツボ内に滴下させる溶解部と、ルツボ内に生成したフェ
ライト単結晶を生成し育成させる育成部と、生成したフ
ェライト単結晶を一定の温度に維持する保持部とからな
るものでも良い。前記構成においてアニール部が、６０
０〜１１００℃の温度範囲に設定されるものであり、前
記溶解部が、フェライトの融点よりも５０〜１００℃高
い温度範囲に設定されるものであり、前記育成部が、フ
ェライトの融点よりも１０〜２０℃高い温度範囲に設定
されるものであり、前記保持部が、３００〜１３００℃
の温度範囲に設定されるものであることが好ましい。
【０００６】
【作用】本考案によれば、炉内管上端部側面に形成され
たスリットによって、その上部に支持されるルツボの熱
が該炉内管を通じて外部に逃げることが防止される。す
なわち、前記炉内管に形成されたスリットにより、熱伝
導の抵抗値が上昇してルツボが保温されることになり、
これによって該ルツボ内において単結晶フェライトがむ
らなく育成されるとともに、生成された単結晶フェライ
トが局部的な温度差により割れることが防止される。換
言すると、加熱手段が発生させた熱がスリットを介して
ルツボの底部に直に伝導されるので、効率良くルツボ底
部を加熱して一定温度に保持できる。 次に、炉体内部に
原料棒とルツボと炉内管が順次設けられ、前記炉体のヒ
ータ群が、アニール部と溶解部と育成部と保持部とから
なることで、原料棒の温度を一定に保持し、原料棒下端
を溶解して一滴ずつルツボに滴下させることができ、フ
ェライト単結晶を生成し育成させることができ、生成し
たフェライト単結晶を一定の温度に維持でき、フェライ
ト単結晶がその温度差により生じる歪で割れることもな
い。 以上のような作用を得るためには、アニール部が６
００〜１１００℃の温度範囲、溶解部がフェライトの融
点よりも５０〜１００℃高い温度範囲、育成部がフェラ
イトの融点よりも１０〜２０℃高い温度範囲、保持部が
３００〜１３００℃の温度範囲に設定される構成である
ことが好ましい。
たスリットによって、その上部に支持されるルツボの熱
が該炉内管を通じて外部に逃げることが防止される。す
なわち、前記炉内管に形成されたスリットにより、熱伝
導の抵抗値が上昇してルツボが保温されることになり、
これによって該ルツボ内において単結晶フェライトがむ
らなく育成されるとともに、生成された単結晶フェライ
トが局部的な温度差により割れることが防止される。換
言すると、加熱手段が発生させた熱がスリットを介して
ルツボの底部に直に伝導されるので、効率良くルツボ底
部を加熱して一定温度に保持できる。 次に、炉体内部に
原料棒とルツボと炉内管が順次設けられ、前記炉体のヒ
ータ群が、アニール部と溶解部と育成部と保持部とから
なることで、原料棒の温度を一定に保持し、原料棒下端
を溶解して一滴ずつルツボに滴下させることができ、フ
ェライト単結晶を生成し育成させることができ、生成し
たフェライト単結晶を一定の温度に維持でき、フェライ
ト単結晶がその温度差により生じる歪で割れることもな
い。 以上のような作用を得るためには、アニール部が６
００〜１１００℃の温度範囲、溶解部がフェライトの融
点よりも５０〜１００℃高い温度範囲、育成部がフェラ
イトの融点よりも１０〜２０℃高い温度範囲、保持部が
３００〜１３００℃の温度範囲に設定される構成である
ことが好ましい。
【０００７】
【実施例】本考案の実施例を図１〜図３を参照して説明
する。まず、図２の全体図を参照して本考案が適用され
る単結晶製造装置の基本構成について説明する。
する。まず、図２の全体図を参照して本考案が適用され
る単結晶製造装置の基本構成について説明する。
【０００８】図２において符号１で示すものは垂直方向
（矢印（イ）ー（ロ）方向）に沿って長尺であり、かつ
断面形状が円筒状に形成されたルツボである。このルツ
ボ１は、炉内管２によって下方から支持されたものであ
り、その内部には出発原料であるフェライト原料３が予
め投入されている。また、前記炉内管２は平面形状が円
形に形成され、かつ図１に示すように、周方向に複数の
スリット２Ａ・２Ａが形成されたものであって、これら
スリット２Ａ・２Ａによって、その上部に支持されるル
ツボ１の熱が炉内管２を通じて外部に伝達される（逃げ
る）ことが防止されるようになっている、つまり、前記
炉内管２に形成されたスリット２Ａ・２Ａは前記ルツボ
１を保温する役目をするものである。なお、るつぼ１の
下端部１Ａは下窄まり状に形成され、下端部下端１Ｂは
炉内管２の内部に挿入されているとともに、スリット２
Ａは、炉内管２の上端から下方に延出されてスリット２
Ａの下端部はるつぼ１の下端部下端１Ｂよりも下方に位
置されている。
（矢印（イ）ー（ロ）方向）に沿って長尺であり、かつ
断面形状が円筒状に形成されたルツボである。このルツ
ボ１は、炉内管２によって下方から支持されたものであ
り、その内部には出発原料であるフェライト原料３が予
め投入されている。また、前記炉内管２は平面形状が円
形に形成され、かつ図１に示すように、周方向に複数の
スリット２Ａ・２Ａが形成されたものであって、これら
スリット２Ａ・２Ａによって、その上部に支持されるル
ツボ１の熱が炉内管２を通じて外部に伝達される（逃げ
る）ことが防止されるようになっている、つまり、前記
炉内管２に形成されたスリット２Ａ・２Ａは前記ルツボ
１を保温する役目をするものである。なお、るつぼ１の
下端部１Ａは下窄まり状に形成され、下端部下端１Ｂは
炉内管２の内部に挿入されているとともに、スリット２
Ａは、炉内管２の上端から下方に延出されてスリット２
Ａの下端部はるつぼ１の下端部下端１Ｂよりも下方に位
置されている。
【０００９】また、前記ルツボ１は断面形状が円筒状に
形成され、また、前記炉内管２は平面形状が円形（円筒
状）に形成されたものであり、これによって該炉内管２
の上部にルツボ１を載置した場合に、これら炉内管２の
上部とルツボ１の下部とが密着し、該ルツボ１が炉内管
２の上部に安定して載置されるようになっている。な
お、この場合、前記ルツボ１が炉内管２上に安定して配
置されるのであれば、上記形状は円筒形に限定されるも
のではない。また、前記炉内管２に形成されるスリット
２Ａ・２Ａは、同様に、炉内管２上に安定してルツボ１
が載置されるのであれば、その数は特に限定されない。
形成され、また、前記炉内管２は平面形状が円形（円筒
状）に形成されたものであり、これによって該炉内管２
の上部にルツボ１を載置した場合に、これら炉内管２の
上部とルツボ１の下部とが密着し、該ルツボ１が炉内管
２の上部に安定して載置されるようになっている。な
お、この場合、前記ルツボ１が炉内管２上に安定して配
置されるのであれば、上記形状は円筒形に限定されるも
のではない。また、前記炉内管２に形成されるスリット
２Ａ・２Ａは、同様に、炉内管２上に安定してルツボ１
が載置されるのであれば、その数は特に限定されない。
【００１０】また、符号４で示すものは炉体であって、
垂直方向（矢印（イ）ー（ロ）方向）に沿って移動可能
に設けられるとともに、前記炉内管２上に固定されたル
ツボ１に対して相対的に移動するようになっている。ま
た、この炉体４には、その移動方向である矢印（イ）ー
（ロ）方向に沿って複数のヒータ群が設けられており、
これらヒータ群は、それぞれが４つの温度領域である、
アニール部５、溶解部６、育成部７、保持部８に区分さ
れている（詳細は後述する）。また、前記炉体４の上方
位置であり、かつ前記ルツボ１の内部には、前記ルツボ
１内に投入するための投入原料である原料棒９が配置さ
れている。この原料棒９は、図３に示される昇降装置１
０に設けられたワイヤ１１に吊り下げられたものであっ
て、その下端部は前記ルツボ１の内部空間の上部位置に
配置されている。
垂直方向（矢印（イ）ー（ロ）方向）に沿って移動可能
に設けられるとともに、前記炉内管２上に固定されたル
ツボ１に対して相対的に移動するようになっている。ま
た、この炉体４には、その移動方向である矢印（イ）ー
（ロ）方向に沿って複数のヒータ群が設けられており、
これらヒータ群は、それぞれが４つの温度領域である、
アニール部５、溶解部６、育成部７、保持部８に区分さ
れている（詳細は後述する）。また、前記炉体４の上方
位置であり、かつ前記ルツボ１の内部には、前記ルツボ
１内に投入するための投入原料である原料棒９が配置さ
れている。この原料棒９は、図３に示される昇降装置１
０に設けられたワイヤ１１に吊り下げられたものであっ
て、その下端部は前記ルツボ１の内部空間の上部位置に
配置されている。
【００１１】なお、上記のように区分されたヒータ群の
温度領域においては、上部に位置するアニール部５が６
００〜１１００℃の温度範囲に設定され、また、中間部
に位置する溶解部６が、前記フェライトの融点（ｍｐ．
１５７０〜１５９０）より５０℃から１００℃ほど高い
温度範囲に設定され、また、中間部下側に位置する育成
部７が、前記融点（ｍｐ．１５７０〜１５９０℃）より
１０℃から２０℃ほど高い温度範囲に設定され、また、
下部に位置する保持部８が３００〜１３００℃の温度範
囲に設定されている。そして、これらの温度領域の内、
前記アニール部５は、原料棒９を一定の温度に維持する
ことにより、該原料棒９の内部歪みを除去し、かつ該原
料棒９がその温度差により生じる歪みから割れることを
防止するものであり、また、前記溶解部６は原料棒９を
溶解して一滴ずつルツボ１内に滴下するものであり、ま
た、前記育成部７はルツボ１内のフェライト原料３と原
料棒９を溶解したものとから、フェライト単結晶を生
成、育成させるものであり、また、前記保持部８は生成
したフェライト単結晶を一定の温度に維持することによ
り、該フェライト単結晶がその温度差により生じる歪み
から割れることを防止するものである。
温度領域においては、上部に位置するアニール部５が６
００〜１１００℃の温度範囲に設定され、また、中間部
に位置する溶解部６が、前記フェライトの融点（ｍｐ．
１５７０〜１５９０）より５０℃から１００℃ほど高い
温度範囲に設定され、また、中間部下側に位置する育成
部７が、前記融点（ｍｐ．１５７０〜１５９０℃）より
１０℃から２０℃ほど高い温度範囲に設定され、また、
下部に位置する保持部８が３００〜１３００℃の温度範
囲に設定されている。そして、これらの温度領域の内、
前記アニール部５は、原料棒９を一定の温度に維持する
ことにより、該原料棒９の内部歪みを除去し、かつ該原
料棒９がその温度差により生じる歪みから割れることを
防止するものであり、また、前記溶解部６は原料棒９を
溶解して一滴ずつルツボ１内に滴下するものであり、ま
た、前記育成部７はルツボ１内のフェライト原料３と原
料棒９を溶解したものとから、フェライト単結晶を生
成、育成させるものであり、また、前記保持部８は生成
したフェライト単結晶を一定の温度に維持することによ
り、該フェライト単結晶がその温度差により生じる歪み
から割れることを防止するものである。
【００１２】また、昇降装置１０は、第３図に示すよう
にモータ１６を駆動して、ワイヤ１１を支持する連結部
材１０Ａ・１０Ａを垂直方向に移動させることにより、
該ワイヤ１１とともに原料棒９を垂直方向に移動させる
ものであって、前記モータ１６による昇降動作は符号１
７で示すコンピュータにより行われる。このコンピュー
タ１７には、符号１８で示す計量機により検出された原
料棒９の重量データが入力され、このコンピュータ１７
は、この重量データを基にして原料棒９の下端部が溶解
されて減った長さを検出し（重量データを基にして検出
した原料棒９の溶解量と、該原料棒９が減った長さとの
関係は予め実験等により求めて記憶させておく）、該原
料棒９の下端部が溶解されて減った長さ分だけ、該原料
棒９を降下させ、これにより該原料棒９の下端部を、ヒ
ータ群の溶解部６（後述する）に対して常時位置合わせ
するものである。
にモータ１６を駆動して、ワイヤ１１を支持する連結部
材１０Ａ・１０Ａを垂直方向に移動させることにより、
該ワイヤ１１とともに原料棒９を垂直方向に移動させる
ものであって、前記モータ１６による昇降動作は符号１
７で示すコンピュータにより行われる。このコンピュー
タ１７には、符号１８で示す計量機により検出された原
料棒９の重量データが入力され、このコンピュータ１７
は、この重量データを基にして原料棒９の下端部が溶解
されて減った長さを検出し（重量データを基にして検出
した原料棒９の溶解量と、該原料棒９が減った長さとの
関係は予め実験等により求めて記憶させておく）、該原
料棒９の下端部が溶解されて減った長さ分だけ、該原料
棒９を降下させ、これにより該原料棒９の下端部を、ヒ
ータ群の溶解部６（後述する）に対して常時位置合わせ
するものである。
【００１３】そして、以上のように構成された本実施例
の単結晶製造装置では以下の（１）〜（３）に示す効果
が得られる。
の単結晶製造装置では以下の（１）〜（３）に示す効果
が得られる。
【００１４】（１）フェライト原料の液相部と平衡共存
する組成の原料棒９を炉体４の溶解部６の付近に吊り下
げ、更に、この原料棒９を溶融してルツボ１に一滴ずつ
滴下させるようにしたので、例えば従来のように、固体
状の投入原料が核となって雑晶が発生することが防止さ
れ、フェライト単結晶の組成を均一化させることができ
るという効果が得られる。
する組成の原料棒９を炉体４の溶解部６の付近に吊り下
げ、更に、この原料棒９を溶融してルツボ１に一滴ずつ
滴下させるようにしたので、例えば従来のように、固体
状の投入原料が核となって雑晶が発生することが防止さ
れ、フェライト単結晶の組成を均一化させることができ
るという効果が得られる。
【００１５】（２）本実施例の場合、原料棒９を溶融さ
せるための溶解部６においてヒータの温度が最も高く設
定（フェライトの融点である１６００℃以上に設定）さ
れ、かつ育成部７において温度が比較的低く設定（フェ
ライトの融点である１６００℃以下に設定）されている
ことから、フェライト単結晶が生成されているルツボ１
の下部において、該ルツボ１の成分であるＰｔなどが熱
により溶け出すことを防止することができ、これによっ
て製品としてのフェライト単結晶の品質を向上させるこ
とができる効果が得られる。
せるための溶解部６においてヒータの温度が最も高く設
定（フェライトの融点である１６００℃以上に設定）さ
れ、かつ育成部７において温度が比較的低く設定（フェ
ライトの融点である１６００℃以下に設定）されている
ことから、フェライト単結晶が生成されているルツボ１
の下部において、該ルツボ１の成分であるＰｔなどが熱
により溶け出すことを防止することができ、これによっ
て製品としてのフェライト単結晶の品質を向上させるこ
とができる効果が得られる。
【００１６】（３）炉内管２に形成されたスリット２Ａ
によって、その上部に支持されるルツボ１の熱が該炉内
管２を通じて外部に逃げることが防止される。すなわ
ち、前記炉内管２に形成されたスリット２Ａにより、熱
伝導の抵抗値が上昇し、結果としてルツボ１が保温され
ることになり、これによって該ルツボ１内において単結
晶がむらなく効率良く育成されるとともに、生成された
単結晶が局部的な温度差により割れることが防止される
という効果が得られる。
によって、その上部に支持されるルツボ１の熱が該炉内
管２を通じて外部に逃げることが防止される。すなわ
ち、前記炉内管２に形成されたスリット２Ａにより、熱
伝導の抵抗値が上昇し、結果としてルツボ１が保温され
ることになり、これによって該ルツボ１内において単結
晶がむらなく効率良く育成されるとともに、生成された
単結晶が局部的な温度差により割れることが防止される
という効果が得られる。
【００１７】なお、本実施例において、ルツボ１内に予
め投入されるフェライト原料２としては、例えばＭｎー
Ｚｎフェライト単結晶を作成する場合には、Ｆｅ2Ｏ3が
５４ｍｏｌ％、ＭｎＯが２８ｍｏｌ％、ＺｎＯが１８ｍ
ｏｌ％の組成ものが使用され、このような組成のフェラ
イト原料２を炉体４内で溶融し、更にこの溶融したフェ
ライト原料２を炉体４の温度変化により、その下側から
徐々に固化させることによって、フェライト単結晶を順
次成長させて行くものである。また、前記昇降装置１０
に吊り下げられる原料棒９は、溶融したフェライト原料
が固化する際にＺｎが選択的に固化することにより、成
長が進むにつれて相対的にＭｎの組成が増加することを
防止するものであって、具体的にはＦｅ2Ｏ3が５３．５
ｍｏｌ％、ＺｎＯが２０ｍｏｌ％の割合で含有されてい
る。
め投入されるフェライト原料２としては、例えばＭｎー
Ｚｎフェライト単結晶を作成する場合には、Ｆｅ2Ｏ3が
５４ｍｏｌ％、ＭｎＯが２８ｍｏｌ％、ＺｎＯが１８ｍ
ｏｌ％の組成ものが使用され、このような組成のフェラ
イト原料２を炉体４内で溶融し、更にこの溶融したフェ
ライト原料２を炉体４の温度変化により、その下側から
徐々に固化させることによって、フェライト単結晶を順
次成長させて行くものである。また、前記昇降装置１０
に吊り下げられる原料棒９は、溶融したフェライト原料
が固化する際にＺｎが選択的に固化することにより、成
長が進むにつれて相対的にＭｎの組成が増加することを
防止するものであって、具体的にはＦｅ2Ｏ3が５３．５
ｍｏｌ％、ＺｎＯが２０ｍｏｌ％の割合で含有されてい
る。
【００１８】
【考案の効果】以上詳細に説明したように本考案によれ
ば、炉内管の上端部側面に形成されたスリットによっ
て、加熱手段の発生させた熱が炉内管内部に効率良く伝
導されるので、その上部に支持されるルツボの熱が該炉
内管を通じて外部に逃げることが防止される。すなわ
ち、前記炉内管に形成されたスリットにより、熱伝導の
抵抗値が上昇してルツボが保温されることになり、これ
によって該ルツボ内において単結晶がむらなく効率良く
育成されるとともに、生成された単結晶が局部的な温度
差により割れることが防止されるという効果が得られ
る。次に、炉体内部に原料棒とルツボと炉内管が順次設
けられ、前記炉体のヒータ群が、アニール部と溶解部と
育成部と保持部とからなることで、原料棒の温度を一定
に保持し、原料棒下端を溶解して一滴ずつルツボに滴下
させることができ、フェライト単結晶を生成し育成させ
ることができ、生成したフェライト単結晶を一定の温度
に維持できるので、フェライト単結晶がその温度差によ
り生じる歪で割れることを防止できる。また、この構成
において前記のスリットが設けられていると、生成され
た単結晶が局部的な温度差により割れることが防止され
るという効果も得られる。 以上のような作用を得るため
には、アニール部が６００〜１１００℃の温度範囲、溶
解部がフェライトの融点よりも５０〜１００℃高い温度
範囲、育成部がフェライトの融点よりも１０〜２０℃高
い温度範囲、保持部が３００〜１３００℃の温度範囲に
設定される構成であることが好ましい。
ば、炉内管の上端部側面に形成されたスリットによっ
て、加熱手段の発生させた熱が炉内管内部に効率良く伝
導されるので、その上部に支持されるルツボの熱が該炉
内管を通じて外部に逃げることが防止される。すなわ
ち、前記炉内管に形成されたスリットにより、熱伝導の
抵抗値が上昇してルツボが保温されることになり、これ
によって該ルツボ内において単結晶がむらなく効率良く
育成されるとともに、生成された単結晶が局部的な温度
差により割れることが防止されるという効果が得られ
る。次に、炉体内部に原料棒とルツボと炉内管が順次設
けられ、前記炉体のヒータ群が、アニール部と溶解部と
育成部と保持部とからなることで、原料棒の温度を一定
に保持し、原料棒下端を溶解して一滴ずつルツボに滴下
させることができ、フェライト単結晶を生成し育成させ
ることができ、生成したフェライト単結晶を一定の温度
に維持できるので、フェライト単結晶がその温度差によ
り生じる歪で割れることを防止できる。また、この構成
において前記のスリットが設けられていると、生成され
た単結晶が局部的な温度差により割れることが防止され
るという効果も得られる。 以上のような作用を得るため
には、アニール部が６００〜１１００℃の温度範囲、溶
解部がフェライトの融点よりも５０〜１００℃高い温度
範囲、育成部がフェライトの融点よりも１０〜２０℃高
い温度範囲、保持部が３００〜１３００℃の温度範囲に
設定される構成であることが好ましい。
【図１】ルツボが炉内管によって支持された部分を示す
正面図。
正面図。
【図２】単結晶製造装置の全体概略構成を示す正面図。
【図３】原料棒をフィードバック制御させつつ昇降させ
るための装置を示す正面図。
るための装置を示す正面図。
１ ルツボ１Ａ 下端部 １Ｂ 下端部下端 ２ 炉内管 ２Ａ スリット ４ 炉体（加熱手段）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 片桐 洋一 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アル プス電気株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−141488（ＪＰ，Ａ) 実公 昭58−52292（ＪＰ，Ｙ２)
Claims (4)
- 【請求項１】 加熱手段内に設けられてフェライト単結
晶の種結晶となるフェライト原料が貯留されたルツボを
有し、このルツボ内に、前記フェライト原料の液相部と
平衡共存する組成のフェライト原料が滴下される単結晶
製造装置であって、 前記ルツボの下端部が下窄まり状に形成され、 前記ルツボの下端部が炉内管の上端部に当接され、前記
ルツボの下端部下端が炉内管内に挿入されて炉内管によ
ってルツボが下方から支持されたものであり、前記炉内
管の上端部側面に、炉内管上端部の内部空間を炉内管外
部に連通させるスリットが形成されてなることを特徴と
する単結晶製造装置。 - 【請求項２】 炉内管上端部に形成されたスリットの下
端が、炉内管内のルツボの下端部下端よりも下方まで延
出され、炉内管上端部の周方向に複数のスリットが形成
されてなることを特徴とする請求項１記載の単結晶製造
装置。 - 【請求項３】 加熱手段内に設けられてフェライト単結
晶の種結晶となるフェライト原料が貯留されたルツボを
有し、このルツボ内に、前記フェライト原料の液相部と
平衡共存する組成のフェライト原料が滴下される単結晶
製造装置であって、 前記加熱手段が、縦長の中空の炉体からなり、炉体内上
部に原料棒が起立状態で設けられ、原料棒の下方にルツ
ボが設けられ、該ルツボの下方に炉内管が設けられてル
ツボの下端部が炉内管の上端部に当接され、前記ルツボ
の下端部下端が炉内管内に挿入されて炉内管によってル
ツボが下方から支持されたものであり、前記炉内管の上
端部側面に、炉内管上端部の内部空間を炉内管外部に連
通させるスリットが形成され、 前記炉体に上下方向に沿って区分された複数のヒータ群
が設けられ、ヒータ群が、原料棒の温度を一定に保持す
るアニール部と、原料棒下端を溶解して一滴ずつルツボ
内に滴下させる溶解部と、ルツボ内に生成したフェライ
ト単結晶を生成し育成させる育成部と、生成したフェラ
イト単結晶を一定の温度に維持する保持部とからなるこ
とを特徴とする単結晶製造装置。 - 【請求項４】 前記アニール部が、６００〜１１００℃
の温度範囲に設定されるものであり、前記溶解部が、フ
ェライトの融点よりも５０〜１００℃高い温度範囲に設
定されるものであり、前記育成部が、フェライトの融点
よりも１０〜２０℃高い温度範囲に設定されるものであ
り、前記保持部が、３００〜１３００℃の温度範囲に設
定されるものであることを特徴とする請求項３記載の単
結晶製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991001194U JP2543828Y2 (ja) | 1991-01-18 | 1991-01-18 | 単結晶製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991001194U JP2543828Y2 (ja) | 1991-01-18 | 1991-01-18 | 単結晶製造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04110761U JPH04110761U (ja) | 1992-09-25 |
| JP2543828Y2 true JP2543828Y2 (ja) | 1997-08-13 |
Family
ID=31898550
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1991001194U Expired - Lifetime JP2543828Y2 (ja) | 1991-01-18 | 1991-01-18 | 単結晶製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2543828Y2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2554572Y2 (ja) | 1991-01-10 | 1997-11-17 | アルプス電気株式会社 | 単結晶製造装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5852292U (ja) * | 1981-10-07 | 1983-04-08 | 株式会社川口技研 | 断熱用シ−トの取着装置 |
| JPS59141488A (ja) * | 1983-02-02 | 1984-08-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 単結晶育成装置 |
-
1991
- 1991-01-18 JP JP1991001194U patent/JP2543828Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2554572Y2 (ja) | 1991-01-10 | 1997-11-17 | アルプス電気株式会社 | 単結晶製造装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04110761U (ja) | 1992-09-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19970318 |