JPS6330391A - 単結晶育成用仮溶融るつぼ - Google Patents
単結晶育成用仮溶融るつぼInfo
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- JPS6330391A JPS6330391A JP17122386A JP17122386A JPS6330391A JP S6330391 A JPS6330391 A JP S6330391A JP 17122386 A JP17122386 A JP 17122386A JP 17122386 A JP17122386 A JP 17122386A JP S6330391 A JPS6330391 A JP S6330391A
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Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、ブリッジマン法により単結晶を育成するため
に用いる単結晶育成用仮溶融るつぼに関するものである
。
に用いる単結晶育成用仮溶融るつぼに関するものである
。
従来の技術
従来、ブリッジマン法で単結晶を育成する場合、材料を
直接、るつぼ中で溶融し、るつぼ先端から冷却固化させ
て単結晶を得ていた。特に、フェライト単結晶を得る場
合には、上記方法が最も一般的である。例えば、ＶＴＲ
用ヘッド材料として最も多く使用されているＭ ｎ −
Ｚ ｎ系単結晶フェライトを得る場合には、まず、原料
となるＦｅ２Ｏ３゜ＭｎＯ（ＭｎＣＯ３）、ＺｎＯを秤
量し、これをボールミルで混合する。次に上記原料を１
３５０〜１４００℃空気中で仮焼し、スピネル相の材料
を作製する。次にこれを白金製のるつぼに入れ、電気炉
内の適当な温度勾配を持つ位置にセットし、そのままる
つぼを次第に降下させることにより、先端部から固化さ
せ、単結晶を得ることができる。この場合、電気炉内で
長時間、高温にさらされた時、融薫の低いＺｎＯなどが
蒸発してしまうため、インゴットの先端と後端では組成
のずれが大きくなってしまう。これを改善するため、単
結晶育成中にこの組成のずれを補償する材料をるつぼ中
に投入する。これにより組成偏析は±０．５ｍｏ１％以
内に抑えることができる。この補償を行わない場合には
、インゴットの大きさにもよるが、±３〜５ｍｏ１％の
組成偏析がある。しかし、上記の組成偏析の補償を行な
う場合、補償する材料を直接、るつぼ内に投入すると、
液面がゆらぎ、その結果、得られた単結晶の結晶面もゆ
らいでしまう。そしてこれを防止するため、第２図に示
すように単結晶育成用るつぼ１１の上方に位置して小さ
い白金製の仮容融るつぼ１２を用意し、この仮溶融るつ
ぼ１２の中で先に材料を溶融し、その下部の穴より単結
晶育成用るつぼ１１に徐々に流し込む方式％式％ 発明が解決しようとする問題点 しかし、上記従来の方式では、溶融材料中に仮溶融るつ
ぼの表面が溶解して混入し、得られる単結晶の白金混入
量がかなり増してしまい、単結晶の特性上、問題となる
。
直接、るつぼ中で溶融し、るつぼ先端から冷却固化させ
て単結晶を得ていた。特に、フェライト単結晶を得る場
合には、上記方法が最も一般的である。例えば、ＶＴＲ
用ヘッド材料として最も多く使用されているＭ ｎ −
Ｚ ｎ系単結晶フェライトを得る場合には、まず、原料
となるＦｅ２Ｏ３゜ＭｎＯ（ＭｎＣＯ３）、ＺｎＯを秤
量し、これをボールミルで混合する。次に上記原料を１
３５０〜１４００℃空気中で仮焼し、スピネル相の材料
を作製する。次にこれを白金製のるつぼに入れ、電気炉
内の適当な温度勾配を持つ位置にセットし、そのままる
つぼを次第に降下させることにより、先端部から固化さ
せ、単結晶を得ることができる。この場合、電気炉内で
長時間、高温にさらされた時、融薫の低いＺｎＯなどが
蒸発してしまうため、インゴットの先端と後端では組成
のずれが大きくなってしまう。これを改善するため、単
結晶育成中にこの組成のずれを補償する材料をるつぼ中
に投入する。これにより組成偏析は±０．５ｍｏ１％以
内に抑えることができる。この補償を行わない場合には
、インゴットの大きさにもよるが、±３〜５ｍｏ１％の
組成偏析がある。しかし、上記の組成偏析の補償を行な
う場合、補償する材料を直接、るつぼ内に投入すると、
液面がゆらぎ、その結果、得られた単結晶の結晶面もゆ
らいでしまう。そしてこれを防止するため、第２図に示
すように単結晶育成用るつぼ１１の上方に位置して小さ
い白金製の仮容融るつぼ１２を用意し、この仮溶融るつ
ぼ１２の中で先に材料を溶融し、その下部の穴より単結
晶育成用るつぼ１１に徐々に流し込む方式％式％ 発明が解決しようとする問題点 しかし、上記従来の方式では、溶融材料中に仮溶融るつ
ぼの表面が溶解して混入し、得られる単結晶の白金混入
量がかなり増してしまい、単結晶の特性上、問題となる
。
そこで、本発明は、単結晶に対する白金の混入量を減ら
せことができるようにした単結晶育成用仮溶融るつぼを
提供しようとするものである。
せことができるようにした単結晶育成用仮溶融るつぼを
提供しようとするものである。
問題点を解決するための手段
そして上記問題点を解決するための本発明の技術的な手
段は、単結晶育成用るつぼの上部に配置され、底部が閉
塞された単結晶育成用仮溶融るつぼ本体の内部に対流防
止重壁が設けられたものである。
段は、単結晶育成用るつぼの上部に配置され、底部が閉
塞された単結晶育成用仮溶融るつぼ本体の内部に対流防
止重壁が設けられたものである。
作 用
上記技術的手段による作用は次のようになる。
すなわち、単結晶用仮名材料を内側の対流防止用壁及び
外側の仮溶融るつぼ本体より順次あふれさせて単結晶育
成用るつぼへ落下させる。このとき、仮溶融るつぼの表
面が溶解されるが、この白金は単結晶用溶融材料より比
重が重いので、対流防止用壁及び仮溶融るつぼ本体を越
える量が少なく、従って単結晶中に含まれる白金の量を
少なくすることができる。
外側の仮溶融るつぼ本体より順次あふれさせて単結晶育
成用るつぼへ落下させる。このとき、仮溶融るつぼの表
面が溶解されるが、この白金は単結晶用溶融材料より比
重が重いので、対流防止用壁及び仮溶融るつぼ本体を越
える量が少なく、従って単結晶中に含まれる白金の量を
少なくすることができる。
実施例
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明
する。第１図は本発明の一実施例を示す概略斜視図であ
る。第１図において、１は白金製の単結晶育成用るつぼ
、２は単結晶育成用るっぽ１の上部に配置された本発明
の白金製の単結晶育成用仮溶融るつぼ（以下、単に仮溶
融るつぼと称す）、３は白金製の仮溶融るつぼ２の上部
に配置された単結晶育成用仮溶融るつぼ（以下、単に仮
溶融るつぼと称すうである。本発明ｏ＞ｇｉψ淋るつぼ
２は底部が閉塞された仮溶融るつぼ本体４の内側に複数
段（図示例では２段）に環状の対流防止用壁５．６が設
けられている。
する。第１図は本発明の一実施例を示す概略斜視図であ
る。第１図において、１は白金製の単結晶育成用るつぼ
、２は単結晶育成用るっぽ１の上部に配置された本発明
の白金製の単結晶育成用仮溶融るつぼ（以下、単に仮溶
融るつぼと称す）、３は白金製の仮溶融るつぼ２の上部
に配置された単結晶育成用仮溶融るつぼ（以下、単に仮
溶融るつぼと称すうである。本発明ｏ＞ｇｉψ淋るつぼ
２は底部が閉塞された仮溶融るつぼ本体４の内側に複数
段（図示例では２段）に環状の対流防止用壁５．６が設
けられている。
次に上記実施例の動作について説明する。仮溶融るつぼ
３へ小さく固めたペレット状の単結晶用材料７を入れ、
溶融する。この単結晶用溶融材料は仮溶融るつぼ３の底
に形成された適当な径の穴から仮溶融るつぼ２の中心部
に落下する。仮溶融るつぼ２の内側の対流防止用壁ｓ内
に単結晶用溶融材料が満たされると、単結晶用溶融材料
はその対流防止用壁５を越えて外側の対流防止用壁６内
にあふれていく。対流防止用壁６内に単結晶用溶融材料
が満たされると、単結晶用溶融材料はその対流防止用壁
６を越えて仮溶融るつぼ本体４内にあふれていく。仮溶
融るつぼ本体４内に単結晶用溶融材料が満たされると、
単結晶用溶融材料はあ、ふれて単結晶育成用るつぼ１に
落下する。このとき仮溶融るつぼ３．２の表面が溶解さ
れるが、この白金は単結晶用溶融材料より比重が重たい
ため、対流防止用壁５．６及び仮溶融るつぼ本体４を越
える量が少ない。従って最終時に仮溶融るつぼ２からあ
ふれた溶融材料は、対流防止用壁を有しない仮溶融るつ
ぼより落下させた場合に比べて白金の含有量は、はるか
に少なくなる。
３へ小さく固めたペレット状の単結晶用材料７を入れ、
溶融する。この単結晶用溶融材料は仮溶融るつぼ３の底
に形成された適当な径の穴から仮溶融るつぼ２の中心部
に落下する。仮溶融るつぼ２の内側の対流防止用壁ｓ内
に単結晶用溶融材料が満たされると、単結晶用溶融材料
はその対流防止用壁５を越えて外側の対流防止用壁６内
にあふれていく。対流防止用壁６内に単結晶用溶融材料
が満たされると、単結晶用溶融材料はその対流防止用壁
６を越えて仮溶融るつぼ本体４内にあふれていく。仮溶
融るつぼ本体４内に単結晶用溶融材料が満たされると、
単結晶用溶融材料はあ、ふれて単結晶育成用るつぼ１に
落下する。このとき仮溶融るつぼ３．２の表面が溶解さ
れるが、この白金は単結晶用溶融材料より比重が重たい
ため、対流防止用壁５．６及び仮溶融るつぼ本体４を越
える量が少ない。従って最終時に仮溶融るつぼ２からあ
ふれた溶融材料は、対流防止用壁を有しない仮溶融るつ
ぼより落下させた場合に比べて白金の含有量は、はるか
に少なくなる。
実際に仮溶融るつぼ２内に対流防止用壁５．６を設けた
本発明実施例と、対流防止用壁を有しない比較実施例の
仮溶融るつぼを用いて比較試験を行なった結果、本発明
実施例では比較実施例に対し、単結晶内に含まれる白金
の量が１桁少なくなった。また対流防止用壁を増してい
くと効果も上っていくか、コストと空間的な制約を受け
るので、例えば仮溶融るつぼ本体４の径が２０〜２５皿
φの場合では、２〜３段が適当であった。また仮溶融る
つぼ３を使用せず、仮溶融るっぽ２の中心に直接、ペレ
ット状の材料を入れて溶融した場合にも同様の効果が得
られた。しかし、仮溶融るっぽ３を使用した方がペレッ
ト状の材料を投入し易い。
本発明実施例と、対流防止用壁を有しない比較実施例の
仮溶融るつぼを用いて比較試験を行なった結果、本発明
実施例では比較実施例に対し、単結晶内に含まれる白金
の量が１桁少なくなった。また対流防止用壁を増してい
くと効果も上っていくか、コストと空間的な制約を受け
るので、例えば仮溶融るつぼ本体４の径が２０〜２５皿
φの場合では、２〜３段が適当であった。また仮溶融る
つぼ３を使用せず、仮溶融るっぽ２の中心に直接、ペレ
ット状の材料を入れて溶融した場合にも同様の効果が得
られた。しかし、仮溶融るっぽ３を使用した方がペレッ
ト状の材料を投入し易い。
発明の効果
以上述べたように本発明によれば、単結晶育成用るつぼ
の上部に配置され、底部が閉鼻）μた単結晶育成用板溶
融るつぼ本体の内部に対流防止用壁を設け、溶融材料を
内側の対流防止用壁及び外側の仮溶融るつぼ本体より順
次あふれさせて単結晶育成用るつぼへ落下させることが
でき、仮溶融るつぼの溶解による白金は単結晶用溶融材
料より比重が重いので、対流防止用壁及び仮溶融るつぼ
本体を越える量が少なく、従って単結晶中に含まれる白
金の量を少なくすることができる。
の上部に配置され、底部が閉鼻）μた単結晶育成用板溶
融るつぼ本体の内部に対流防止用壁を設け、溶融材料を
内側の対流防止用壁及び外側の仮溶融るつぼ本体より順
次あふれさせて単結晶育成用るつぼへ落下させることが
でき、仮溶融るつぼの溶解による白金は単結晶用溶融材
料より比重が重いので、対流防止用壁及び仮溶融るつぼ
本体を越える量が少なく、従って単結晶中に含まれる白
金の量を少なくすることができる。
第１図は本発明の一実施例における単結晶用仮溶融るつ
ぼを単結晶育成用るつぼに備えた状態を示す概略斜視図
、第２図は従来の単結晶用仮溶融るつぼと単結晶育成用
るつぼを示す概略斜視図である。 １・・・・・・単結晶育成用るつぼ、２・・・・・・本
発明の単結晶育成用仮溶融るつぼ、３・・・・・・単結
晶育成用仮溶融るつぼ、４・・・・・・仮溶融るつぼ本
体、５．６・・・・・・対流防止用壁、７・・・・・・
ペレット状の材料。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 Ｍ２図
ぼを単結晶育成用るつぼに備えた状態を示す概略斜視図
、第２図は従来の単結晶用仮溶融るつぼと単結晶育成用
るつぼを示す概略斜視図である。 １・・・・・・単結晶育成用るつぼ、２・・・・・・本
発明の単結晶育成用仮溶融るつぼ、３・・・・・・単結
晶育成用仮溶融るつぼ、４・・・・・・仮溶融るつぼ本
体、５．６・・・・・・対流防止用壁、７・・・・・・
ペレット状の材料。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 Ｍ２図
Claims (1)
- 単結晶育成用るつぼの上部に配置され、底部が閉塞され
た単結晶育成用仮溶融るつぼ本体の内部に対流防止用壁
が設けられていることを特徴とする単結晶育成用仮溶融
るつぼ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17122386A JPS6330391A (ja) | 1986-07-21 | 1986-07-21 | 単結晶育成用仮溶融るつぼ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17122386A JPS6330391A (ja) | 1986-07-21 | 1986-07-21 | 単結晶育成用仮溶融るつぼ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6330391A true JPS6330391A (ja) | 1988-02-09 |
Family
ID=15919327
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17122386A Pending JPS6330391A (ja) | 1986-07-21 | 1986-07-21 | 単結晶育成用仮溶融るつぼ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6330391A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04333535A (ja) * | 1991-05-09 | 1992-11-20 | Japan Steel Works Ltd:The | Ｗ焼結合金の製造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5997592A (ja) * | 1982-11-22 | 1984-06-05 | Tohoku Metal Ind Ltd | 単結晶の製造方法 |
| JPS6021957A (ja) * | 1983-06-29 | 1985-02-04 | ヘキスト・アクチエンゲゼルシヤフト | ジエツト染色装置でロ−プ状繊維材料を後処理する方法 |
-
1986
- 1986-07-21 JP JP17122386A patent/JPS6330391A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5997592A (ja) * | 1982-11-22 | 1984-06-05 | Tohoku Metal Ind Ltd | 単結晶の製造方法 |
| JPS6021957A (ja) * | 1983-06-29 | 1985-02-04 | ヘキスト・アクチエンゲゼルシヤフト | ジエツト染色装置でロ−プ状繊維材料を後処理する方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04333535A (ja) * | 1991-05-09 | 1992-11-20 | Japan Steel Works Ltd:The | Ｗ焼結合金の製造方法 |
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