Instalarea pentru cultivarea monocristalelor de safir de Kyropoulas

Scurtă descriere a RIA Reducerea Expand

Invenția se referă la industria electronică, și în special la producerea de cristale de safir utilizate în industria electronică și optică. Instalația cuprinde o cameră de cristalizare cu vid 17, încălzitorul, creuzetul care conține topitură, izolația încălzitorului, o tijă răcită cu apă rotativ 8 cu cristalul de însămânțare, tija 8 are o flanșă, cuplată cu lungă aruncare burduf 16, al cărui capăt inferior este legat etanș camera de cristalizare 17 precum și senzorul de greutate 5 cristal în care o tijă răcită cu apă 8 este atârnat direct la un senzor de greutate 5 este întărită de camera de cristalizare 17 și este ermetic separat de acesta prin compensarea burdufuri 9 și feedthrough rotație țiilor 15, trece prin feedthrough arborelui tubular de rotație 15, fără contact cu pereții interiori ai arborelui tubular, un arbore răcit cu apă 8 este rotit împreună cu senzorul de greutate 5, apa de răcire curge în tija 8 de la rotirea union 1 conductă de apă cuprinde un colector de curent 2 în circuitul electric conectați senzor de greutate. Pentru alimentarea cu apă din unirea rotativă 1 într-o tijă de răcire cu apă, 8 folosind furtunuri apa moale 6. Rezultatul tehnic este de a crește precizia de măsurare a greutății cristalului și viteza masei de cristalizare lingou. 1 ZP f ly-3-il.

Colaps Expand Comercializarea

Invenția se referă la o industrie electronică, materiale pentru fabricarea de instrumente și ansambluri, și în special pentru producerea de cristale utilizate în industria electronică și optică, crescută din topitură prin Kyropoulos (GOI). Prin utilizarea invenției pot fi cultivate cristale rubin, safir, granat de ytriu aluminiu, eutectice oxizi refractari compozite, niobat de litiu, metale pământuri rare molibdat precum cristale alcaline halogenuri.

In prezent, utilizate pe scară largă pentru producția industrială de safir singur cristal de calitate optoelectronic primit metoda Kyropoulas (GOI).

Metoda constă în faptul că creșterea monocristalelor se realizează direct în topitură prin scăderea continuă a temperaturii. față de solidificare - formarea suprafeței unui con cu o scădere lentă a temperaturii se deplasează mai adânc în topitură și în direcția radială spre peretele creuzetului. Cu mișcarea verticală lingou cristalizată lentă a preveni contactul dintre regiunile periferice ale frontului de solidificare cu pereții creuzetului. Creșterea este realizată dintr-un creuzet de tungsten sub vid înaintat, se aplică un element de încălzire tungsten rezistiv. In general, de control al procesului a fost construit pe reducerea puterii de încălzire în conformitate cu o funcție predeterminată de timp, adică, sistemul de control este deschis. Funcția este ales empiric pe baza estimărilor de calitate ale cristalelor obținute în procesele anterioare.

De obicei, senzorul este montat în partea superioară a aparatului. Greutatea cristalului trecut la acesta printr-un sistem mecanic asociat cu tija de tragere și rotire a cristalului. Sub greutatea unui cristal se produce senzor de deformare elastică, termistor transformată într-un semnal electric. îndepărtarea periodic citirile senzorilor de greutate, se poate calcula viteza masei de cristalizare lingou.

cantitatea tulpina de senzori de deformare sunt mici și sunt zecimi de milimetru, astfel încât să se asigure acuratețea măsurării este necesară pentru a elimina interferențele mecanice cauzate de contactul tijei cu celelalte componente de instalare, forțele de recul și de frecare în combinație cu vibrații tija senzor de greutate în timp ce se deplasează și rotirea tijei. În plus, nevoia de apă de răcire, împreună cu tija de etanșare lui de îmbinare cu camera de creștere a cristalelor face ca punerea în aplicare a instalației cu cântărire dinamică cristal provocator.

Obiectul invenției este de a dezvolta plante cu curgere tijă răcite cu apă trăgând și rotind cristalele cultivate, care permite măsurarea cu precizie greutatea masei cristalului și viteza de cristalizare. Rezultatul tehnic este de a crește precizia de măsurare a masei ratei de cristalizare lingou și calitatea controlului procesului.

Obiectul invenției este rezolvată printr-o instalație pentru cultivarea monocristalelor din topitură prin Kyropoulos care cuprinde camera de cristalizare cu vid, un radiator, un creuzet pentru a topi izolația încălzitorului, o tijă rotativ răcit cu apă cu tijă cristal de însămânțare are o flanșă, cuplată cu lungă aruncare burduf, al cărui capăt inferior este legat etanș cu camera de cristalizare, precum greutatea senzorului de cristal, caracterizat prin aceea că tija este suspendată de un mod direct la un senzor de greutate, răcit cu apă, este îmbogățit camera de cristalizare și ermetic separat de acesta prin rotirea burdufului de compensare și feedthrough, se extinde prin arborele tubular feedthrough rotație fără contact cu pereții interiori ai arborelui tubular, o tijă de răcire cu apă, se rotește împreună cu senzorul de greutate, apa de răcire curge în tija de rotire a fluxului de apă unire acesta cuprinde un colector de curent în circuitul conexiunii electrice a celulei de încărcare.

De asemenea, problema este rezolvată prin aceea că alimentarea cu apă dintr-o tijă rotativă unire cu răcire cu apă folosesc furtunurile de apă moale.

Invenția revendicată este ilustrată prin următoarele desene:

FIG. 1 - desen întregului sistem dinamic cu dispozitiv cu cristale de cântărire;

FIG. 2 - instalare Nick-M60 cu un dispozitiv de cântărire a cristalului dinamic;

FIG. 3 - 72 kg de cristal cultivate în masă pe dispozitivul de instalare cu cristale de cântărire dinamică.

Aparat pentru creșterea monocristalelor de oxizi refractari din topitură prin metoda Kyropoulos include rotirea dvupotochnoe compusului 1 pentru alimentarea cu apă a tijei 8 prin șina 3 și furtunul flexibil 6, actualul colector 2, corpul tubular 4, senzorul de greutate 5, suspensie balama 7 tija la un senzor de greutate, un burduf de compensare 9, rotația scripetele feedthrough 10, mișcarea verticală arborele motorului 11, un modul de deplasare liniară 12, un mecanism de cadru în mișcare 13, un cărucior 14 cu mișcarea verticală a fortificata pe acesta un arbore de antrenare rotativ, un vid intrare rotație 15 lung cursă burduf 16, camera 17 cristalizare.

Greutatea cristalului în creștere se aplică la capătul inferior al tijei (8) situată în camera de cristalizare. Greutatea cristalului a trecut la emițătorul 5 care este deformat (îndoită în jos), compensarea burduf 9 realizează o izolare mecanică moale necesare pentru senzorul de deformare și deplasarea în jos a tijei. Apa de răcire este furnizată tijei de la rotirea union conductă 1 prin cuplor 3 și un furtun flexibil, exploatat 6, care asigură o izolare mecanică de la splitter 3. Prin curent colector 2 este conexiunea electrică a celulei de încărcare. Suspensie Hinge 7 păstrează verticalitatea tijei atunci când deformarea celulei de sarcină. Carcasa 4 care conține elementele 3, 5, 6, 7, 8, 9, un scripete 10 este montat pe feedthrough arborelui tubular 15 și este rotit printr-o unitate de curea de la motor montat pe cărucior 14. Rotirea arborelui interior unional 1 rotativ și o manta interioară a curentului colector 2 este transmis de la distribuitorul 3. învelișul exterior al legăturii rotative și colectorul de curent sunt deținute de fixare rotație la căruciorul 14 printr-o tijă 18. deplasarea verticală este realizată de către un motor 11 interfațat cu liniar modulul 12. linear lea modulul 12 este montat vertical pe rama 13.

instalare aplicabilă „NIKA-M60“ (KUNI.442199.007), care este eliberat de statul Unitar Enterprise Experimental Uzinei Federale Științifice instrumentație cu Biroul Special Design (EZAN) Fig. 2. Instalarea pregătite pentru procesul de creștere. Taxa încărcată în creuzet. Camera Cristalizarea este evacuat până când presiunea din camera mai mică de 5 × 10 -5 Torr Include sistem de alimentare cu apă de răcire la elementele structurale ale instalației. Puterea elementului de încălzire este crescută până la topirea încărcăturii. Topitura este menținută la temperatura atinsă timp de cel puțin 1 oră. Un cristal de sămânță, montat în suportul de semințe montat pe o tijă de aparat de răcire cu apă a redus treptat în jos să se scufunde. Touch topi cristal de însămânțare de cuplu este determinată vizual și printr-o creștere bruscă a citirilor de celule de sarcină de la 1 până la 5 grame. proces însămânțarea se realizează, constând în formarea unei topituri în jurul cristalului de semințe de cristal safir. Dacă constricție necesar este crescut, crescând momentan viteza de tragere a cristalului de la 0 la 300-4000 mm / h și un cristal trăgând de fiecare dată pe o lungime de la 1 la 7 mm.

După finalizarea însămânțare folosind semnalul senzorului de greutate pentru controlul automat al procesului de cristalizare cu feedback-ul debitului masic și reglarea puterii canalelor de cristalizare încălzitorului și rata de cristal trage.