SU1604869A1

SU1604869A1 - Method of growing profile crystals

Info

Publication number: SU1604869A1
Application number: SU884374919A
Authority: SU
Inventors: Иван Сергеевич Петьков; Борис Сергеевич Редькин; Виталий Антонович Татарченко
Original assignee: Институт физики твердого тела АН СССР
Priority date: 1988-02-02
Filing date: 1988-02-02
Publication date: 1990-11-07

Abstract

Изобретение относитс к технологии выт гивани кристаллов из смачиваемого расплавом формообразовател и обеспечивает улучшение макрострук туры боковой поверхности кристалла. ;Выт гивание кристалла ведут с рабочей и боковой поверхностей формообразовател , сопр женных участком с кривизной поверхности, лежащей в пределах 0,5 1/а К 4 1/а, где а - капилл рна посто нна . При случайных колебани х фронта кристаллизации условие смачивани обеспечивает движение мениска расплава по сопр гающей поверхности. Уменьщено вли ние колебаний фронта кристаллизации на форму образующей боковой поверхности. Получены кристаллы нио- бата лити с гладкой боковой поверхностью . 1 табл. 1 ил.The invention relates to the technology of drawing crystals from a melt wettable mold former and provides an improvement in the macrostructure of the side surface of the crystal. The extraction of the crystal is carried out from the working and side surfaces of the die formers, which are adjoined by a plot with a curvature of the surface lying within 0.5 1 / a K 4 1 / a, where a is the capillary constant. With random oscillations of the crystallization front, the wetting condition ensures the movement of the melt meniscus along the mating surface. The reduced effect of the crystallization front oscillations on the shape of the lateral surface generatrix. Crystals of niobate lithium with a smooth side surface were obtained. 1 tab. 1 il.

Description

Изобретение относитс к технологии выт гивани кристаллов с рабочей поверхности формообразовател , смачиваемого расплавом.This invention relates to a process for drawing crystals from a mold former wetted by a melt.

Целью изобретени вл етс улучшение макроструктуры боковой поверхности кристалла.The aim of the invention is to improve the macrostructure of the lateral surface of the crystal.

На чертеже показана схема устройства дл осуществлени способа вьфа- щивани профилированных кристаллов.The drawing shows a diagram of an apparatus for carrying out the method of extruding shaped crystals.

Устройство включает тигель 1 с расплавом 2, в котором установлен формообразователь 3 с капилл ром 4. Формообразователь 3 имеет рабочую поверхность 5,; сопр женную с боковой поверхностью 6 участком 7, кривизна которого удовлетвор ет соотношениеThe device includes a crucible 1 with a melt 2, in which the shaper 3 is installed with a capillary 4. The shaper 3 has a working surface 5 ,; mating with side surface 6 section 7, the curvature of which satisfies the ratio

0,5 1/а К 6 4 1/а, где а - капилл рна посто нна .0.5 1 / a K 6 4 1 / a, where a is the capillary constant.

С поверхности формообразовател 3 выт гивают кристалл 8.A crystal 8 is drawn from the shaper 3 surface.

Способ осуществл ют следующим образом .The method is carried out as follows.

При выращивании профилированных кристаллов расплав 2 из тигл 1 по капилл ру 4 .поступает вверх на тор- рец формообразовател 3. Затем подвод т затравку к верхней кромке капилл ра 4, провод т затравление и зацепление мениска расплава за рабочую поверхность 5 формобразовател 3 и сопр женный с ним участок 7 боко- 1вой поверхности 6. После этого провод т выращивание кристалла.When growing profiled crystals, melt 2 from crucible 1 goes through the capillary 4 up to the bottom of the former 3. Then, seed the upper edge of the capillary 4, seed and melt the meniscus of the melt for the working surface 5 of the former 3 and the conjugate with it a section 7 of the side surface 6. After this, the crystal is grown.

Характер формирующейс боковой поверхности кристалла определ етс углом наклона od между касательной плоскостью к жидкому мениску в троиThe nature of the forming side surface of the crystal is determined by the angle of inclination od between the tangent plane to the liquid meniscus in three

4 ЭО4 EO

:о:about

ной точке кристалл - расплав - газ и горизонталью. При этом задание ус-, ловил смачивани мениском сопр гающей поверхности формообразовател умень- шает зависимость угла oi от горизонтальных и вертикальных флуктуации фронта кристаллизации.The crystal-melt point is gas and horizontal. In this case, the assignment of the us-, catching the wetting by the meniscus of the mating surface of the shaper reduces the dependence of the angle oi on the horizontal and vertical fluctuations of the crystallization front.

Пример. Провод т выращивание кристаллов ниобата лити из тигл диаметром 40 мм, высотой 35 мм. Фор- мообразователь имеет среднюю кривизну сопр гающей поверхности 0,1 К 10, причем изменение средней кривизны А К по всей поверхности сопр - жени не превьппает 0,2. Тигель и фрр- мообразователь выполнены из платины.Example. Lithium niobate crystals are grown from crucibles with a diameter of 40 mm and a height of 35 mm. The former has an average curvature of the mating surface of 0.1 K 10, and the change in the average curvature of the AK over the entire interface does not exceed 0.2. The crucible and frmmoobrazovatel are made of platinum.

Результаты экспериментов представлены в таблице.The results of the experiments are presented in the table.

Использование изобретени позвол ет осуществл ть выращивание монокристаллов в виде стержней, пластин и различных замкнутых профилей.The use of the invention allows the growth of single crystals in the form of rods, plates and various closed profiles.

Claims

Invention Formula

The method of growing profiled crystals, including seeding from the end of the die, entanglement of the melt meniscus on the working surface of the die and growing with a moving meniscus of the melt, exc. This is due to the fact that, in order to improve the macrostructure of the lateral surface of the crystal, the meniscus engagement of the melt leads to the surface of the former of the former and the side surface portion adjoining it, whose curvature satisfies the ratio

0.5 1 / a K $ 4 1 / a, where a is the capillary constant.

.