JPS5815473B2 - 浮遊帯域溶融装置 - Google Patents
浮遊帯域溶融装置Info
- Publication number
- JPS5815473B2 JPS5815473B2 JP16561980A JP16561980A JPS5815473B2 JP S5815473 B2 JPS5815473 B2 JP S5815473B2 JP 16561980 A JP16561980 A JP 16561980A JP 16561980 A JP16561980 A JP 16561980A JP S5815473 B2 JPS5815473 B2 JP S5815473B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rod
- floating zone
- raw material
- melt
- seed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は浮遊帯域溶融法によって単結晶育成もしくは相
平衡研究を行う装置に関する。
平衡研究を行う装置に関する。
従来、融体から固相を析出基せる単結晶育成を行うのに
浮遊帯域溶融法が優れているとされている。
浮遊帯域溶融法が優れているとされている。
しかるに従来の浮遊帯域溶融装置は、原料棒の先端と種
子棒の先端とを溶融接触させて支持ホルダーで垂直に保
持回転させ、その接触部の周囲を加熱体で加熱するよう
に構成されている。
子棒の先端とを溶融接触させて支持ホルダーで垂直に保
持回転させ、その接触部の周囲を加熱体で加熱するよう
に構成されている。
すなわち、原料棒と種子棒とが垂直に位置しているため
、融体の保持が容易であるが、一方融体内の成分が重力
の影響を受は組成分布が変化を生じ均一組成の結晶体の
育成が困難となり、それだけその使用も限定される欠点
がある。
、融体の保持が容易であるが、一方融体内の成分が重力
の影響を受は組成分布が変化を生じ均一組成の結晶体の
育成が困難となり、それだけその使用も限定される欠点
がある。
他方、原料棒と種子棒とを水平に位置させ帯域溶融を行
う装置は従来から知られているが、これらは、通常融体
をガラス等の容器中に形成させる必要があり、したがっ
て、容器との反応、使用温度の制限等の欠点があつた。
う装置は従来から知られているが、これらは、通常融体
をガラス等の容器中に形成させる必要があり、したがっ
て、容器との反応、使用温度の制限等の欠点があつた。
本発明はこれらの欠点を解消せんとするものであり、そ
の目的は溶融体の成分分布に重力の影響が少なく、任意
の温度条件、任意の雰囲気下で任意の組成の溶融体から
、均質組成の結晶体の育成が可能な浮遊帯域溶融装置を
提供するにある。
の目的は溶融体の成分分布に重力の影響が少なく、任意
の温度条件、任意の雰囲気下で任意の組成の溶融体から
、均質組成の結晶体の育成が可能な浮遊帯域溶融装置を
提供するにある。
また本発明の他の目的は、酸化側から還元側まで、各種
の雰囲気下において、著しい高温下で、任意の系の相平
衡を究明し得られる浮遊帯域溶融装置を提供するにある
。
の雰囲気下において、著しい高温下で、任意の系の相平
衡を究明し得られる浮遊帯域溶融装置を提供するにある
。
本発明の装置の実施態様を図面に基いて説明する。
図１は本発明の浮遊帯域溶融装置の一実施例を示す楕円
球の長軸を含む垂直断面図であり、図２は短軸を含む垂
直断面図である。
球の長軸を含む垂直断面図であり、図２は短軸を含む垂
直断面図である。
図中、１は加熱体ランプ、２は反射鏡、３は超音波発生
器、４は超音波反射板、５は原料棒、６は種子棒、７は
溶融体、８は支持ホルダー、９は石英管を示す。
器、４は超音波反射板、５は原料棒、６は種子棒、７は
溶融体、８は支持ホルダー、９は石英管を示す。
加熱は加熱体ランプ１の電圧を上昇させることによって
行われる。
行われる。
加熱体ランプ１としては、例えばハロゲンランプ、クセ
ノンランプ等を用い、加熱方式としては試料の局所のみ
を加熱し得る集光型のものが好ましいが、他のレーザー
、高周波発振器または他の電気的加熱法であってもよい
。
ノンランプ等を用い、加熱方式としては試料の局所のみ
を加熱し得る集光型のものが好ましいが、他のレーザー
、高周波発振器または他の電気的加熱法であってもよい
。
加熱体ランプの光は反射鏡２により反射され中央部に集
光される。
光される。
反射鏡２としては図面に示すような双楕円鏡を用いるの
が好ましいが、単楕円鏡、四楕円鏡もしくは楕円面リン
グ鏡を用いてもよい。
が好ましいが、単楕円鏡、四楕円鏡もしくは楕円面リン
グ鏡を用いてもよい。
またはこの反射鏡に代えレンズを用いて集光させてもよ
い。
い。
この加熱により原料棒５は溶融されるので種子棒６と接
合し、浮遊帯域が形成される。
合し、浮遊帯域が形成される。
原料棒５および種子棒６の他端は支持ホルダー８に保持
され、支持ホルダー８は外部からそれぞれ回転、移動が
できるように設計されている。
され、支持ホルダー８は外部からそれぞれ回転、移動が
できるように設計されている。
浮遊帯域が形成されたとき、溶融接触部の下部に設けた
超音波発生器′３より超音波を発生させ、この音圧によ
る浮力を浮遊帯域に与える。
超音波発生器′３より超音波を発生させ、この音圧によ
る浮力を浮遊帯域に与える。
この間原料棒５および種子枠６には回転が与えられ、ま
た間隔も調整される。
た間隔も調整される。
また超音波は超音波反射板４によって反射される。
これらの音圧変化を調整することによって浮力が与えら
れ、溶融体７の落下が防止される。
れ、溶融体７の落下が防止される。
この超音波発生器３と超音波反射板４は図示め位置を上
、下戻対に設けても差支えない。
、下戻対に設けても差支えない。
加熱溶融状態が安定になったとき、単結晶育成の場合に
は、原料棒５および種子枠６を同時に種子枠側に移動さ
せ、原料棒の溶解、種子棒上への単結晶の育成を行なわ
せる。
は、原料棒５および種子枠６を同時に種子枠側に移動さ
せ、原料棒の溶解、種子棒上への単結晶の育成を行なわ
せる。
原料棒と種子枠は図示の位置を反対に設けても差支えな
い。
い。
また相平衡研究の場合には、加熱体ランプに供給されて
いる電圧を徐々に下げながら同時に原料棒５と種子枠６
も徐々に左右に切り離される。
いる電圧を徐々に下げながら同時に原料棒５と種子枠６
も徐々に左右に切り離される。
本発明の浮遊帯域溶融装置は従来の装置と異なり、原料
棒と種子枠とが水平に保持され、融体は容器に触れるこ
となく原料棒と種子枠によって保持され、かつ溶融体に
超音波による浮力が与えられて落下が防止されているた
め、溶融体成分に重力による成分分離等の影響を受ける
ことがなく、溶融体組成が均一に保持し得られる。
棒と種子枠とが水平に保持され、融体は容器に触れるこ
となく原料棒と種子枠によって保持され、かつ溶融体に
超音波による浮力が与えられて落下が防止されているた
め、溶融体成分に重力による成分分離等の影響を受ける
ことがなく、溶融体組成が均一に保持し得られる。
従って均一組成の結晶体の育成を容易に行うことができ
、また相平衡の正確なものが知り得られる等の優れた効
果を奏し得られる。
、また相平衡の正確なものが知り得られる等の優れた効
果を奏し得られる。
図面は本発明の浮遊帯域溶融装置の一実施態様の切断平
面図であり、図１は楕円球の長軸を含む垂直断面図であ
り、図２は楕円球の短軸を含む垂直断面図である。 １：加熱体ランプ、２：反射鏡、３：超音波発生器、４
：超音波反射板、５：原料棒、６：種子枠、７：溶融体
、８：支持ホルダー、９：石英管。
面図であり、図１は楕円球の長軸を含む垂直断面図であ
り、図２は楕円球の短軸を含む垂直断面図である。 １：加熱体ランプ、２：反射鏡、３：超音波発生器、４
：超音波反射板、５：原料棒、６：種子枠、７：溶融体
、８：支持ホルダー、９：石英管。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 原料棒の先端と種子棒の先端とを溶融接触させて副
棒の他端を支持ホルダーで支持回転させ、その接触部の
周囲に加熱体を設けてなる浮遊帯域溶融装置において、
原料棒と種子棒とを水平に保持し、加熱体をその水平面
内でかつ試料棒の長さ方向に直向する方向に設けて接触
部を溶融させ、溶融接触部の上下に超音波発生器および
超音波反射板をそれぞれ対向して設けたことを特徴とす
る浮遊帯域溶融装置。 ２ 加熱体の熱源がハロゲンまたはクセノンランプであ
り、これを反射鏡で集光させたものである特許請求の範
囲第１項記載め浮遊帯域溶融装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16561980A JPS5815473B2 (ja) | 1980-11-25 | 1980-11-25 | 浮遊帯域溶融装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16561980A JPS5815473B2 (ja) | 1980-11-25 | 1980-11-25 | 浮遊帯域溶融装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5792593A JPS5792593A (en) | 1982-06-09 |
| JPS5815473B2 true JPS5815473B2 (ja) | 1983-03-25 |
Family
ID=15815799
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16561980A Expired JPS5815473B2 (ja) | 1980-11-25 | 1980-11-25 | 浮遊帯域溶融装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5815473B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6086090A (ja) * | 1983-10-18 | 1985-05-15 | Natl Inst For Res In Inorg Mater | 浮遊帯域溶融装置 |
| JPS6086091A (ja) * | 1983-10-18 | 1985-05-15 | Natl Inst For Res In Inorg Mater | 浮遊帯域溶融装置 |
-
1980
- 1980-11-25 JP JP16561980A patent/JPS5815473B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5792593A (en) | 1982-06-09 |
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