PL152302B1

PL152302B1 - Sposób otrzymywania monodomenowych monokryształów niobianu litu o dowolnej orientacji

Info

Publication number: PL152302B1
Application number: PL27266388A
Authority: PL
Inventors: Izabela Pracka; Waldemar Giersz; Czeslaw Janusz; Marek Swierkowicz
Original assignee: Inst Tech Material Elekt
Priority date: 1988-05-24
Filing date: 1988-05-24
Publication date: 1990-12-31
Also published as: PL272663A1

Description

RZECZPOSPOLITA OPIS PATENTOWY 152 302 POLSKA .

Patent dodatkowy do patentu nr--Zgłoszono: 88 05 24 (P. 272663)

Int. Cl.5 C30B 33/00 C30B- 29/30 tiutort

URZĄD

PATENTOWY

RP

Pierwszzństwo--Zgłoszenie ogłoszono: 89 11 27

Opis patentowy opublikowano: 1991 06 28

Twórcy wynalazku: Izabela Pracka, Waldemar Giersz, Czesław Janusz, Marek Swirkowicz

Uprawniony z patentu: „UNITRA - CEMAT“ Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych,

Warszawa (Polska)

Sposób otrzymywania monodomenowych monokryształów niobianu litu o dowolnej orientacji

Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania monodomenowych monokryształów niobianu litu o dowolnej orientacji stosowanych w różnych dziedzinach nowoczesnej techniki, a w szczególności na podzespoły elektroniczne.

Znany jest z opisu patentu nr 136674 sposób polaryzacji monokryształów niobianu litu o orientacji Y, który . polega na tym, że na naturalne boczne spłaszczone powierzchnie monokryształu nakłada się warstwę pasty platynowej stanowiącej elektrody. Następnie przykłada się do nich stałe pole elektryczne tak, aby elektrodę dodatnią stanowiła boczna spłaszczona powierzchnia monokryształu charakteryzująca się dwiema krawędziami wzrostu, a elektrodę ujemną stanowiła przeciwległa boczna powierzchnia i przepuszczając przez monokryształ prąd stały przeprowadza się jego polaryzację.

Znany sposób polaryzacji może być stosowany jedynie dla monokryształów niobianu litu o orientacji Y. Sposób ten jest kosztowny, gdyż każdy polaryzowany monokryształ jest każdorazowo pokrywany obustronnie warstwą drogiej pasty patyno wej.

W trakcie prowadzenia badań nad otrzymywaniem monodomenowych monokryształów niobianu litu o dowolnej orientacji niespodziewanie okazało się, że przy odpowiednio dobranej temperaturze i grubości warstwy proszku niobianu litu oporność właściwa tej warstwy jest mała. Dzięki stosunkowo małej oporności właściwej warstwa proszku niobianu litu może stanowić jedną z elektrod doprowadzających prąd do polaryzowanego monokryształu.

Istota sposobu otrzymywania monodomenowych monokryształów niobianu litu o dowolnej orientacji według wynalazku polega na tym, że na jedną spłaszczoną boczną powierzchnię monokryształu prostopadłą do osi Z lub na jego powierzchnię górną stożkową rozpoczynającą wzrost monokryształu, którego kierunek wzrostu zbliżony jest do osi Z, nakłada się warstwę pasty platynowej stanowiącą elektrodę ujemną. Drugą przeciwległą powierzchnię umieszcza się ten

152 302 monokryształ na warstwie proszku niobianu litu, który stanowi drugą dodatnią elektrodę, po czym przepuszczając przez monokryształ prąd stały przeprowadza się jego polaryzację.

Przed procesem polaryzacji monokryształ nagrzewa się z szybkością 60 deg/h do temperatury 1373 K i przeprowadza się pomiar jego pojemności funkcji temperatury oraz określa się jego temperaturę Curie.

Proces polaryzacji monokryształu prowadzi się w temperaturze nie wyższej niż o 20deg powyżej jego temperatury Curie w atmosferze tlenu.

Sposób według wynalazku umożliwia otrzymywanie monodomenowych monokryształów niobianu litu o dowolnej orientacji. Sposób jest stosunkowo prosty oraz umożliwia zaoszczędzenie znacznej ilości pasty platynowej, zaś warstwa proszku niobianu litu stanowiąca dodatnią elektrodę wykorzystywana jest wielokrotnie. Sposób według wynalazku znacznie skraca czas trwania całego procesu otrzymywania monodomenowych monokryształów, gdyż eliminuje operację nanoszenia na drugą powierzchnię warstwy platynowej i jej wypalenia.

Wynalazek zostanie bliżej objaśniony na przykład wykonania.

Przykład I. Na jedną spłaszczoną powierzchnię monokryształu niobianu litu o orientacji Y o szerokości około 50 mm i długości 100 mm otrzymanego metodą Czochralskiegi i nie poddanego żadnej obróbce mechanicznej nanosi się warstwę pasty platynowej. Po wysuszeniu pasty platynowej monokrysżtał kładzie się przeciwległą powierzchnią spłaszczoną na warstwę proszku z niobianu litu o grubości 4 - 5 mm naniesionej na płytce platynowej. Warstwa ta razem z płytką platynową stanowi elektrodę dodatnią. Na górną spłaszczoną powierzchnię monokryształu pokrytą pastą platynową nakłada się płytkę platynową stanowiącą z warstwą pasty platynowej elektrodę ujemną. Obie elektrody łączy się za pomocą drutów platynowych z zaciskami zasilacza prądu stałego. Całość umieszcza się w komorze pieca w atmosferze tlenu i podgrzewa się do temperatury 1373 K z prędkością 60 deg/h, po czym rozpoczyna się pomiar pojemności monokryształu w funkcji temperatury. Wyznacza się jego temperaturę Curie wynoszącą w tym przypadku 1443 K. Podwyższa się temperaturę monokryształu do 1463 K i przepuszcza się przez niego prąd stały o gęstości 1,8 mA/cm^{1 2} przez 60 min. Po przeprowadzeniu procesu polaryzacji rozpoczyna się studzenie monokryształu z szybkością 50 deg/h. Jednocześnie obniża się stopniowo natężenie prądu tak, aby przy temperaturze 1323K gęstość prądu spadła do zera. Następnie otrzymany monodomenowy monokryształ tnie się znanymi sposobami na płytki lub inne kształtki, kryształ tnie się znanymi sposobami na płytki lub inne kształtki.

Przykład II. Monokryształ niobianu litu o orientacji Y 128° umieszcza się w pozycji pionowej na warstwie proszku z niobianu litu o grubości rzędu 5 mm powierzchnią przeciwległą do powierzchni górnej stożkowej rozpoczynającej jego wzrost. Na tą powierzchnię górną stożkową nanosi się warstwę pasty platynowej i po jej wysuszeniu przykłada się do niej płytkę platynową stanowiącą z warstwą pasty elektrodę ujemną. Elektrodę dodatnią stanowi tu jak w przykładzie I warstwa proszku niobianu litu naniesiona na płytkę platynową. Obie elektrody łączy się za pomocą drutów platynowych z zaciskami zasilacza prądu stałego. Całość umieszcza się w komorze pieca w atmosferze tlenu. Proces polaryzacji przeprowadza się identycznie jak w przykładzie I.

Otrzymywanie monodomenowych monokryształów o orientacji innej niż orientacja Y przeprowadza się sposobem opisanym w przykładzie I.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób otrzymywania monodomenowych monokryształów niobianu litu o dowolnejorientacji, znamienny tym, że na jedną boczną spłaszczoną powierzchnię monokryształu prostopadłą do osi Z lub na jego powierzchnię górną stożkową rozpoczynającą wzrost monokryształu, którego kierunek zbliżony jest do osi Z, nakłada się warstwę pasty platynowej stanowiącej elektrodę ujemną zaś drugą przeciwległą powierzchnię monokryształu umieszcza się na warstwie proszku niobianu litu stanowiącym drugą dodatnią elektrodę i przepuszczając przez monokryształ prąd stały przeprowadza się jego polaryzację.

152 302
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przed procesem polaryzacji monokryształ nagrzewa się z szybkością 60deg/h do temperatury 1373 K i przeprowadza się pomiar jego pojemności w funkcji temperatury oraz określa się jego temperaturę Curie.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że proces polaryzacji prowadzi się w temperaturze nie wyższej niż o 20 deg powyżej jego temperatury Curie w atmosferze tlenu.