SU132613A1

SU132613A1 - Apparatus for accelerated melt crystal growth

Info

Publication number: SU132613A1
Application number: SU645071A
Authority: SU
Inventors: М.А. Васильева; И.В. Степанов; В.Я. Хаимов-Мальков; Н.Н. Шефталь
Original assignee: М.А. Васильева; И.В. Степанов; В.Я. Хаимов-Мальков; Н.Н. Шефталь
Priority date: 1959-11-25
Filing date: 1959-11-25
Publication date: 1959-11-30
Also published as: SU132614A1

Description

Известны разнообразные конструкции кристаллизационных зстановок дл скоростного выращивани монокристаллов из расплава методом опускани тигл . Например, описана трубчата вертикальна печь с узким металлическим кольцом-диафрагдмой, расположенным в нижней части печи и нагреваемым до высокой температуры.Various designs of crystallization plants are known for the rapid growth of single crystals from the melt by crucible lowering. For example, a tubular vertical furnace with a narrow metal diaphragm ring located at the bottom of the furnace and heated to a high temperature is described.

Предлагаемое устройство позвол ет производить сильное локальное охлаждение расплава, что улучшает и ускор ет процесс выращивани кристаллов. Это достигаетс наличием в нижней части трубчатой вертикальной печи охлаждаемого сосуда с легкоплавким металлом, в который погружаетс тигель с кристаллизуемым веществом.The proposed device allows a strong local cooling of the melt, which improves and accelerates the process of growing crystals. This is achieved by the presence in the lower part of the tubular vertical furnace of a cooled vessel with a low-melting metal in which the crucible with the substance being crystallized is immersed.

На чертеже представлено устройство в разрезе.The drawing shows the device in section.

Тигель 1 с расплавом на креплении, устроенном сверху, перемещаетс из обогреваемой верхней части трубчатой вертикальной печм в не обогреваемую нижнюю часть, где соосно с тиглем установлен сосуд 2, заполненный легкоплавким металлом или сплавом (олово, сплав Розе или Вуда).The crucible 1 with the melt on the mount, arranged on top, moves from the heated upper part of the tubular vertical furnace to the unheated lower part, where a vessel 2 is placed coaxially with the crucible and filled with a low-melting metal or alloy (tin, Rose or Wood alloy).

Стенки сосуда охлаждаютс током протекающей жидкости (вода, антифриз) или охлажденного газа. Сосуд и.меет широкий слив 3, расположенный немного ниже его верхнего кра , и приемник 4 дл вытекающего из слива металла.The walls of the vessel are cooled by flowing a flowing fluid (water, antifreeze) or a cooled gas. The vessel also has a wide discharge 3, located slightly below its upper edge, and a receiver 4 for the metal flowing out of the discharge.

Дл успешного действи устройства расплав перегреваетс значительно выше температуры плавлени , примерно на 200° и более. Гор чий тигель с расплавом опзскаетс в охлаждаемый сосуд с легкоплавким -металлом и плавит последний, что приводит в результате интенсивного теплообмена к резкому охлаждению растущего кристалла при одновременном перегреве расплава. Вытекающий из слива металл собираетс в приемник.For successful operation of the device, the melt overheats significantly higher than the melting temperature, about 200 ° or more. The hot crucible with the melt is melted into a cooled vessel with a low-melting metal and melts the latter, which results in an intense heat exchange to abruptly cool the growing crystal while overheating the melt. The effluent metal is collected in the receiver.

Устройство значительно повышает чистоту (однородность) и скорость выращивани монокристаллов.The device significantly increases the purity (uniformity) and the rate of single crystal growth.

Очистка кристалла от нерастворимых частиц коллоидных размеров и молекул рных примесей с применением охладител намйого выше, чем без него..Purification of the crystal from insoluble particles of colloidal size and molecular impurities using a cooler higher than without it.

Предмет изобретени Subject invention

Устройство дл выращивани кристаллов из расплава методом опускани тигл , нагреваемого в трубчатой вертикальной печи с обогреваемой верхней частью и не нагреваемой нижней частью, отличающеес тем, что в нижней не нагреваемой части печи помещен охлаждаемый сосуд с легкоплавким металлом, снабженный сливо л и приемником дл метала, вытекающего из сосуда при погружении в него тигл с кристаллизуемым веществом.A device for growing crystals from a melt by lowering a crucible heated in a tubular vertical furnace with a heated upper part and an unheated lower part, characterized in that in the lower non-heated part of the furnace there is a cooled vessel with a low-melting metal, equipped with a drain and a receiver for metal, flowing out of the vessel when the crucible with the substance being crystallized is immersed in it.