Устройство для зонной плавки

О П И С А Н И Е п)562308ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Соеетских Ссииалистичесиии Респу 5 лии) Опубликова Государстееииын ко света Ыииистроо СССпо палач иаобретоиий о 25.06.77. Бюллетень2 53) УД К 66.065.52(088.8) Дата опубликования псания открытии 2) Авторы изобретени В. Н. Вигдорович, Г. А. Ухлинов и К. Н. Неймар Московский институт электронной техники(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ Й ПЛАВК тся ично он- ичИзобретение относится к металлургии чистых металлов, технологии полупроводниковых материалов и химических соединений иможет найти применение при зонной плавкеразличных веществ, особенно апрессивных, 5взрывоопасных и радиоактивных, требующихабсолютной герметизации процесса, а такжепрепарирования в глубоком вакууме или привысоком давлении газовой среды,Наиболее близким по тесничеакой сущности х предложенному устройству являетсяустройство для зонной плавки фосфида галлия, содержащее рабочую,камеру и индуктор,служащий для соэдания расплавленной зоныи перемещаемый относительно запрузки (ампулы) с помощью штока, вводимого в камеручерез уплотнение 1.Однако у этого устройства наблюдаеневоэможность обеспечетлия полной герметности камеры из-за необходимости подвижго ввода. Предлагаемое устройство для зной плаэки исключает условия негерметности рабочей,камеры,Цель изобретения - обеспечение абсолютной герметичности рабочей камеры, что является исключительно важным достоинствомустройства прои зойкиной плавке разлавающихся, взрывоопасных и апрессивных веществ,Эта цель достигается тем, что индукторсостоит из нескольких соосно 1 расположенных ЗО нагревательных элементов, каждый из которых выполнен в виде последовательно соединенных двух незамкнутых колец - плавильного и управляющего, причем плавильные кольца,на,гревательных элементов расположены внутри рабочей камеры, а управляющие вне ее, и внутри управляющих колец расположен сердечник, закрепленный с возможностью геремещения,вдоль их оаи.Предлагаемое устройство схематически изображено на чертеже. Индуктор 1 состоит пз кольца 2, являющегося плавильным, Его располагают внутри рабочей камеры 3 в обхват загрузки 4. Кольцо б является управляющим. Его располагают вне рабочей хамеры. Перемычка между кольцами проходит через стенку камеры. Проходные отверстия,соответствующим образом герметизируют. Вдоль оси рабочей камеры устанавливают несколько таких налрввательных элементов на,расстоянии, не превышающем требуемой длинны зоны. Движение расплавленной зоны осуществляют с помощью сердечника б, расположенного с возмоиностью перемещения по оси управляющих аголец,Устройство работает слелующим образом, Нагревательные элементы, подключаются лараллельно к общему конту 1 ру генератора. Когда серлечник находиться внутри управляющего кольца одного из нагревательных эле) оставитель И, Ненашева ехред А. Камышникова Корректор В. Гутман едактор Р. Пурнам Изд.73 арственного комитетао делам изобретений исква, Ж, Раушская ираж 947ета Министровкрытий/1173ЦНИИПИ Г Зак Тип, Харьк. фнл. пред. Патент ментов, его сопротивление уьиньшается, В результате протекающий по нему ток становится больше, чем в друпих напревательных элементах, и расплавленная зона образуется именно в той части загрузки, которую охватывает его плавильное, кольцо. При перемещен 1 ли сердечника в управляющее кольцо соседнего нагревательного элемента раоплавленная зона также смещается в область, охватываемую его плавильным кольцом. Ежели сердечник изготовить в виде двух усеченных конусов, можно, добиться плавного изменения мощностаи в нал 1 ревательных элемонтах и обеспечить плачевное перемещение зоны. Если внутри управляющих колец предлагаемого индукционного устройства перемещать не один, а несколько сердечников, можно осуществить многозонный вариант плавки. Предлагаемое устройство используется длязонной плавки фосфида галлия. Формула изооретения Устройство для зонной плавии, содержащее рабочую камеру 1 и индуктор, отли ч а ю щ еес я тем, что, с целью обеспечения абсолютчой герметичноспи рабочей камеры прп очистке разлагающихся,взрывоопасных и агрессивных веществ, индуктор состоит из нескольких соооно располояенных нагреватель ных элементов, каждый из которых выполненв,виде двух последовательно соединенных между собой незамкнутых колец - плавильного и упра 1 вляющето, причем плавильные кольца нагревательных элементов расположе ны внутрен рабочей камеры, а управляющмевне ее, и внутри управляющих колец расположен сердечник, закрепленный с возможностью перемещения вдоль,их оаи. 20 Источн,лк лнфснрмации, принятый во внимание при эксперпизе,1. Монография Металлургия и технологияполупроводниковых материалов, М., Металлургия, 1972, с. 479.