Нагреватель сопротивления

Со 1 оЗ Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 07.12.81(088.8) по делам изобретений н открытий(71) Заявители Государственный ордена Октябрьской Революции научисследовательский и проектный институт редкометалличпромышленности и Завод чистых металлов им. 50-летия в,рф .н,(54) НАГРЕВАТЕЛЬ СОПРОТИВЛЕНИЯ Изобретение относится к устройствам для выращивания кристаллов из расплава методом вертикальной направленной кристаллизации или методом Чохральского и может быть использовано в полупроводниковой технике.Известен графитовый нагреватель сопротивления для нагрева тигля в установках для выращивания монокристаллов полупроводников из расплава 1. Он представляет собой графитовую трубу с прорезями, в нижней части к которой примыкают токов оды.Недостатком этого нагревателя является увеличение электросопротивления в процессе эксплуатации в результате уменьшения поперечного сечения за счет окисления поверхности и термонапряжений, связанных с режимом его работы (нагрев и охлаждение) приводящих к разрушению, Вследствие этого срок службы таких нагревателей от двух до шести месяцев.Наиболее близким к предложенному является нагреватель сопротивления для печей выращивания кристаллов, содержащий два коаксиально установленных цилиндрических нагревательных элемента из графита, снабженных токоподводящими кольцами с одного торца и электрически соединенных друг с другом с другого торца 21. Токоподводящие кольца подключают кисточнику электрического питания и электрический ток последовательно проходит пообоим нагревательным элементам, Внутрен 5 ний нагревательный элемент, греющийвнешний, служит активным экраном.Недостатком такого нагревателя является увеличение сопротивления нагревателя впроцессе длительной эксплуатации, обус 10 ловленное уменьшением поперечного сечения в результате окисления поверхностикислородом, разрушение поверхности поддействием термоударов, испарения графита,вследствие чего такои нагреватель имеет15 малый срок службы (четыре - шесть месяцев в зависимости от атмосферы рабочейкамеры).Целью изобретения является повышениесрока службы нагревателя.0 Цель достигается тем, что нагревательные элементы выполнены из графитовогопорошка, засыпанного между тремя коаксиально установленными трубами из диэлектрического материала и электрически25 соединены слоем порошка, на котором установлено графитовое кольцо, а токоподводящпе кольца размещены в зазорах междутрубами,На чертеже показан предлагаемый нагреватель. пподольный разрез,(1 Е, Осипов оста аров-Черенков Редактор Т, Кузне аь Поиск Еип(а з 9514,(17 И ад. Л. Тираж 39 дпнс иаграф, и, (.аиуиов Нагреватель содержит графитовую засыпку 1, размещенную между коаксиально установленными трубами 2, выполненными из диэлектрического материала, например из кварца, С одного торца нагревателя между трубами установлены токоподводящие кольца 3, а с другого торца на слое порошка установлено графитовое кольцо 4,Работа устройства состоит в том, что электрический ток при подключении токо- подводящих колец 3 к источнику питания проходит по графитовой засыпке 1,То, что нагревательные элементы отделены от атмосферы печи, предохраняет их от окисления, а то, что они выполнены из порошка, уменьшает коэффициент теплопроводности нагревательного элемента; в результате увеличиваются в 2 - 3 раза скорости нагрева и охлаждения, что исключает термоудары и разрушение крупиц графита и создает стабильный режим работы нагревателя в течение 12 - 14 месяцев. Формула изобретения Нагреватель сопротивления печей длявыращивания кристаллов, содержащий два коакснально установленных цилиндрических нагревательных элементов из графита, снабженных токоподводящими кольцами с одного торца и электрически соединенных 5 друг с другом с другого торца, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью увеличения срока службы нагревателя, нагревательные элементы выполнены из графитового порошка, засыпанного между тремя коакси О ально установленными трубами из диэлектрического материала и электрически соединены слоем порошка, на котором установлено графитовое кольцо, а токоподводящие кольца размещены в зазорах между труба Источники информации,принятые во внимание при экспертизе