Зонная перекристаллизация

Основными методами получения монокристаллов полупроводников являются выращивание из расплава, метод зонной перекристаллизации и выращивание из газообразной фазы. В ряде случаев применяют метод выращивания из раствора и другие методы. [c.81]

Рис. 3.27. Схема установки для проведения зонной перекристаллизации

Не случайно, что в пирометаллургическом производстве драгоценных металлов электронно-лучевая плавка, несмотря на ее преимущества, пока применяется крайне ограниченно — только для получения особо чистых металлов способом зонной перекристаллизации. [c.424]

В основе зонной перекристаллизации лежит известно положение о повышении растворимости компонента в ос новном веществе (растворителе) с повышением темпера туры. [c.360]

Скорость перемещения зоны является одним из важнейших параметров процесса. В разд. 2.2 мы показали, что степень очистки тем выше, чем более полно проходит гомогенизация в жидкой фазе и, следовательно, чем медленнее скорость перемещения. Но это приводит к очень длительному процессу очистки. Кроме того, использование слишком низких скоростей не имеет смысла, поскольку флуктуации мощности нагрева вызывают флуктуации мгновенной скорости кристаллизации, сводя тем самым на нет преимущества, ожидаемые от медленного перемещения зоны. Определение оптимальной скорости производится в основном с помощью метода радиоактивных изотопов. При выборе изотопа учитываются его физические и химические свойства. Для определения наилучшей скорости перемещения зоны при изучении зонной перекристаллизации урана Альбер и сотр. [5] использовали радиоизотоп Со . Этот изотоп был выбран потому, что коэффициент распределения в системе U — Со сравним с коэффициентами распределения в уране железа, кремния и никеля, являющихся основными примесями. [c.434]

Для повышения чувствительности методов анализа часто используют ректификацию, зонную перекристаллизацию, возгонку, экстракцию и другие методы, обычно применяемые для очистки веществ. Обогащенный примесями остаток легче подвергать анализу. [c.65]

Другой метод очистки металлов — метод зонной плавки (точнее, метод зонной перекристаллизации). [c.67]

МЕТОД ЗОННОЙ ПЕРЕКРИСТАЛЛИЗАЦИИ [c.496]

Вертикальный вариант зонной перекристаллизации называют также методом бестигельной перекристаллизации. [c.497]

Рассмотрим процесс зонной перекристаллизации при тех же допущениях, какие были сделаны ранее для процесса вытягивания [c.497]

Из этого выражения можно определить содержание иримеси в твердой фазе (у) после зонной перекристаллизации в функции от расстояния I от начала слитка. [c.499]

Таким образом, при зонной перекристаллизации следует различать а) процесс, идущий при наличии источника питания в виде твердой фазы, находящейся справа от зоны, и б) процесс, идущий при отсутствии источника питания, когда зона уже достигла конца слитка. [c.499]

На рис. V. 10 показано вычисленное распределение примеси для случая Хо = 0,1 и /с = 0,5 при длинах зон Ь, равных 1 5 10 20 50 и 100 мм и длине слитка 100 мм. Наиболее эффективной очистка методом зонной перекристаллизации была бы при длине зоны, равной длине слитка, т. е. для случая, когда расплавляется весь слиток и затем производится медленная кристаллизация металла от одного конца слитка к другому. При длине зоны, равной длине слитка, источник питания зоны отсутствует с самого начала, а распределение [c.499]

На первый взгляд процесс зонной перекристаллизации не имеет каких-либо преимуществ перед методом вытягивания. Положение совершенно меняется, если рассматривать многократно повторяющийся процесс. [c.501]

В случае зонной перекристаллизации процесс очистки может быть повторен сколько угодно раз, нри этом не требуется извлечения слитка. В конце нроцесса нагреватель может быть быстро возвращен в первоначальное положение без расплавления слитка, после чего непосредственно начинается повторный процесс очистки, который может быть, таким образом, осуществлен сколько угодно раз без разборки аппаратуры. [c.501]

Кроме того, в методе зонной перекристаллизации можно осуществить последовательное движение одного за другим двух, трех или большего числа нагревателей, которые создают в слитке ряд [c.501]

Однако при одинаковом числе операций очистка методом вытягивания является более эффективной при прочих равных условиях, чем очистка методом зонной перекристаллизации (но менее производительной). [c.502]

Возвращаясь еще раз к уравнению (V. 4) зонной перекристаллизации, заметим, что, как и в методе вытягивания, чем меньше к, т. е. относительно меньше растворимость примеси в твердой фазе, или чем ближе кривая солидуса в диаграмме состояния к ординате чистого вещества, тем эффективнее очистка. При уменьшении к содержание примеси в растущем кристалле становится,следовательно, все меньшей величиной, в пределе (при отсутствии растворимости примеси в твердом состоянии, т. е. при А = 0) обращаясь в нуль. В этом идеальном случае вещество очищается полностью от примеси за одну операцию. [c.502]

Метод зонной перекристаллизации (плавки) для получения монокристаллов состоит в том, что плавление поликристаллического слитка, помещенного в тигель, осуществляется с помощью нагревателя, создающего короткую зону, температура которой выше, чем температура плавления вещества. Схема установки приведена на рис. 14.6. Если на одном конце слитка поместить монокристаллическую затравку и перемещать нагреватель от зтого конца к другому, то остальная часть слитка, последовательно расплавляясь в зоне и затем кристаллизуясь, будет продолжать структуру затравки. [c.106]

Рафинирование алюминия возможно и другими способами. Некоторые заводы вторичного алюминия применяют, например, магниевый способ рафинирования. Для получения алюминия особой чистоты широкое применение получил метод зонной перекристаллизации, в основе которой лежит неодинаковое распределение примесей алюминия (или другого рафинируемого металла) между жидкой и твердой фазой при частичном расплавлении. [c.171]

Для рафинирования многих металлов применяют также зонную перекристаллизацию. Этот процесс пригоден и для получения алюминия особой чистоты. В основе зонной перекристаллизации лежит неодинаковое распределение примесей алюминия (или какого-либо другого рафинируемого металла) между жидкой и твердой фазой при частичном расплавлении. Так, при рафинировании алюминия такая группа примесей, как Ве, Са, Со, Си, Ре, Mg, Мп, N1, 5Ь, 51, 5п, 2п, Сс1, Ве, РЬ, Ма, К при частичном расплавлении переходят в основном в расплавленную часть металла. Ко второй группе можно отнести примеси, преимущественно остающиеся в твердой, не расплавившейся части. Сюда относятся Сг, Мо, Т1, V, У . [c.442]

Рнс. 183. Внешний вид печи зонной перекристаллизации в период работы [c.443]

Этим обычно обусловлено неравномерное распределение мартенсита и твердости по ширине зоны перекристаллизации в сварных соединениях. [c.157]

Как видно на рис. 21.5, в зонах полной перекристаллизации, нагретых до максимальных температур 1050 и 950° С, содержание мартенсита при одной и той же скорости охлаждения ниже, чем в околошовной зоне. Это обусловливает неравномерное распределение мартенсита и твердости в зоне перекристаллизации. [c.576]

Это уравнение справедливо на всей длине загрузки, подвергаемой зонной перекристаллизации, кроме конечного участка, равного длине расплавленной зоны. [c.321]

Программируемая зонная перекристаллизация. В этом случае используется слой жидкой фазы определенного объема, подпитывающийся в процессе роста слоя из внешней среды. Подпитка может происходить из газовой, жидкой или твердой фазы. [c.331]

В сварных соединениях зону перекристаллизации разделяют на два участка зону перегрева с относительно крупным зерном (Гмакс 1273 К) и зону нормализации с мелким зерном (7 тах< [c.513]

Метод зонной перекристаллизации (плавки) для получения монокристаллов состоит в том, что плавление по-ликристаллического слитка, помещенного в тигель, осуществляется с помощью нагревателя, создающего короткую зону, температура которой [c.82]

Обычно в качестве материала тигля используют ПЛЕВЛ6НЫЯ квврц графит тугоплавкие оксиды алю-миния или магния. Однако для таких реакционноспособных полупроводников, как кремний, зонная перекристаллизация оказалась эффективной лишь при бестигельной зонной плавке, которая в настоящее время осуществляется несколькими способами. Наиболее распространенным является метод плавающей зоны, который состоит в том, [c.83]

Примечание. Для синтеза сплава были использованы сурьма марки СУ-ООО, индий и И теллур высокой чистоты, очищенные многократной зонной перекристаллизацией. Синтез проведен в вакуумироваиных кварцевых ампулах. Метод измерения XI. [c.169]

Методы зонно плавк пли точнее зонной перекристаллизации в настоящее время применяют в основном для очистки исходных матер алов от примесей. В отличие от метода Чохральского в методе зонной перекристаллизации расплавляется пе вся загруженная в тигель (лодочку) шихта, а часть ее — зона. [c.496]

Процесс очистки металла методом зонной перекристаллизации может быть, таким образом, значительно более нроизводительным, чем процесс очистки методом вытягивания, притом он проводится без риска загрязнить металл при операциях разрезки и т. д., как это может быть при методе вытягивания. [c.502]

Макроэлектрохимическая неоднородность обусловлена разностью потенциалов в различных зонах сварного соединения, и сварное соединение можно рассматривать как комбинацию многоэлектродного элемента с макроэлектродами шов, зона перегрева, зона перекристаллизации, основной металл. [c.67]

Процесс зонной перекристаллизации (или зонной плавки) алюминия практически ведут следующим образом слиток алюминия высокой чистоты (А99, А995), очищенный путем травления от пленки окислов, помещают в графитовую лодочку и и затем в кварцевую трубку, внутри которой создается вакуум (остаточное давление не выше 0,01 Па). Снаружи вдоль трубки медленно (1 сантиметр в минуту) передвигают узкий нагреватель (обычно кольцо высокочастотного индуктора), с помощью которого создается узкая расплавленная зона слитка (25—30 мм). Внешний вид печи для зонной плавки показан на рис. 183. Если в алюминии есть примеси и первой и второй группы, то наиболее чистой будет средняя часть слитка, подвергнутого зонной плавке. Если в алюминии нет примесей второй группы, более чистой окажется та часть слитка, от которой начиналась зонная плавка. Обычно зонную плавку повторяют в одном направлении 10—15 раз, в результате чего из слитка [c.442]

В качестве примера термической обработки металла можно рассмотреть чистое железо. Железо имеет две аллотропические модификации a-Fe и уРе. При нагревании выше 910° a-Fe neper ходит в y-Fe, объемноцентрированная кубическая решетка превращается в гранецентрированную кубическую решетку. Структура a-Fe — крупнозернистая, yFe — мелкозернистая. Для получения мелкозернистого a-Fe металл нагревают до температуры несколько выше 910° для перевода а-формь в у-форму, и затем снова охлаждают. В результате образующаяся а-модификация сохраняет мелкозернистость у-модифи-кации. Эта операция называется отжигом второго рода, или фа- зоной перекристаллизацией. [c.15]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...