Устройство для контроля процесса кристаллизации

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕО.ИХРЕСПУБЛИН 51)5 С ЗОВ 15 2 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ристаллов,ОЛЯ 1 Р устройству зацин, мо 4 ь ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРЦЕССА КРИСТАЛЛИЗАЦИИ(57) Изобретение относится кдля контроля процесса кристаллн.ЯО 1358480 жет быть использовано в химической промышленности и позволяет повысить точность контроля структуры кристаллов в процессе их выращивания. Устройство. содержит камеру 3 кристаллизации с установленным в ней кристаллом 4, затравка 5 которого проходит через шток 2 его вращения, охваченный штокомперемещения кристалла. На нижней части штока 2 установлен пьезоэлектрический преобразователь 6, связанный с предусилителем 7, подключенным к катушке 8 индуктивности. Другая катушка 9 соедикена с блоком 10 измерения сигналов акустической эмиссии.з.п. ф-лы, 1 ил.(лставитель Т. ГоленшинаРедактор 3. Бородкина Техред И. Верес Корректор О. КравцоваЗаказ 4 б 72 Тираж, ПодписноеВ 11 ИИП 11 Госда 1 н твенного комитета СС.СР по делам изобретений н открытий13035, Москва, Ж. - З 5, Раушская наб., д. 4/5Производственно полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Изобретение касается выращивания монокристзллов и может быть использовано для выращивания монокристаллов из расплава методами Вернейля, Чохральского, Киропулосз, Бриджмена Стокбаргера, бестигельной зонной плавки, з также из раствора н пара,Целью изобретения является повышение точности контроля структуры кристаллов в процессе выращивания. На чертеже изображена структурная схема устройства,Схема содержит шток 1 перемещения крис. тзлла, шток 2 вращения кристалла, камеру 3 кристаллизации, кристалл 4, затравку 5, пьезоэлектрический преобразователь б, пред- усилитель 7, катушки 8 и 9 индуктивности и блок 10 измерения сигналов акустической эмиссии.Устройство работает следующим образом.Посредством штока 1 перемещения крис.талла перемещается соединенный с ним шток 2 вращения кристалла, укрепленная на его конце затравка 5 нли затравочный конец тигля (ампулы) вводится в камеру 3 кристаллизации, включается вращение штока 2 вращения кристалла, реверсируется движение штока 1 перемещения кристалла, при этом начинает расти кристалл 4. Если в процессе выращивания в кристалле возникают структурные дефекты, например скопления дислокаций или трещины, они вызывают в ием акустическую змииссию - меха. нические колебания, которые передаются через затравку 5 пьезоэлектрическому преобразователю б, Сигналы акустической эмиссии, имеющие вид рздиоимпульса, с выхода преобразователя б поступают в предусилитель 7, з оттуда - - нз катушку 8 индуктивности. Преобразователь б, предусилитель 7 н катушка 8 вращаются и перемещаются вместе со штоком 2 возщения кристалла, Сигнал акустической эмиссии, проходящий через катушку 8 индуктнвности, возбуждает ЭДС в катушке 9 нндуктивиостн, откупа сигнал поступает в блок 10 измерения сигналов акустической эмиссии. Катушка 9 не вращается, онз перемегцается вместе со штоком 1 перемещения кристалла, при этом зазормежду обеими катушками индуктивности остается постоянным. Благодаря тому, что участок штока 2 вытягивается, проходит сквозьобе катушки и выполнен из ферромагнитного материала, уменьшается магнитное сопротивление и увеличивается амплитуда сигнала, наведенного в катушке 9, что повышаетчувствительность контроля. Блок 1 О измерения сигналов акустической эмиссии выделяет сигналы акустической эмиссии в заданном диапазоне частот и амплитуд и измеряет параметры акустической эмиссии: ееактивность, амплитуду сигналов и т.д. Поэтим параметрам определяется структурноесовершенство кристалла,Использование устройства для выращивания кристаллов с контролем структурного совершенства кристалла позволяет установить связь между условиями выращи,вания икачеством . кристалла и на этой20 основе оптимизировать процесс кристаллизации, что, в свою очередь, приводит к повышению качества выращиваемых кристаллов.Формула изобретения1, Устройство для контроля процесса25 кристаллизации, содержащее штоки враще-гния и перемещения кристалла, пьезоэлектрический преобразователь, связанный спредусилителем,блок измерения сигналовакустической эмиссии, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля структуры кристаллов в процессе выращивания,оно дополнительно содержит две катушкииндуктивности, установленные на оси вращения кристалла, одна из которых укрепленана штоке вращения кристалла и подключена к выходу предусилителя, а другая - наштоке перемещения кристалла и связана свходом блока измерения сигналов акустической эмиссии, при этом пьезоэлектрический преобразователь и предусилитель раз.мещены на штоке вращения кристалла.2. Устройство по и, 1, отличающееся тем,что с целью повышения чувствительностиконтроля, шток вращения кристалла выпол.нен из ферромагнитного материала.