Изобретения

Изобретение относится к установкам для выращивания монокристаллов тугоплавких оксидов, в которых применяются цифровые следящие системы с управляющими ЭВМ в замкнутом контуре, и может быть использовано для автоматического управления электрической мощностью нагревателей в данных установках. Способ контроля функционирования температурного режима кристаллизационной установки, содержащей внутри корпуса 1 электрический нагреватель 2, заключается в том, что замеряют электрическое сопротивление внутреннего объема камеры между нагревателем 2 и корпусом 1 установки, для чего на нагреватель 2 подают электромагнитные сигналы в диапазоне частот 100 ± 10 кГц с амплитудой 4-5 В, регистрируют поступающие на корпус 1 установки электромагнитные сигналы, которые модулируют по амплитуде в зависимости от электрического сопротивления внутреннего объема камеры между корпусом 1 и нагревателем 2, являющиеся управляющими сигналами, а затем на основании зависимости сопротивления между нагревателем 2 и корпусом 1 установки и величиной амплитуды управляющего сигнала, прошедшего внутри тепловой камеры от нагревателя 2 до корпуса 1, определяют режим работы кристаллизационной установки, согласно которому: сопротивление между корпусом 1 установки и нагревателем 2 более 1 кОм означает нормальную работу установки, уменьшение сопротивления с 1 кОм до 10 Ом означает образование электропроводящей пленки на внутренней поверхности корпуса 1 установки, и на блок управления установкой подают предупредительный сигнал, при дальнейшем снижении сопротивления менее 10 Ом на блок управления установкой подают сигнал аварийного отключения нагревателя 2, причем зависимость между величиной амплитуды управляющего сигнала, прошедшего через внутренний объем установки, и сопротивлением между корпусом 1 установки и нагревателем 2 устанавливают путем предварительного построения тарировочного графика. Электромагнитные сигналы на нагреватель 2 подают по токоведущей шине 6 нагревателя 2, а управляющий сигнал снимают с корпуса 1 кристаллизационной установки и подают на блок управления, содержащий контактный провод 7, подключенный непосредственно к корпусу 1, и связанный электрически через конденсатор 8, полосовой фильтр 9 и детектор 10 с компараторами 11 и 12, которые подключены, соответственно, к индикаторам 13 и 14. Технический результат заключается в предотвращении разрушения установки в результате возникновения аварийного температурного режима. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Способ получения чистого карбоната кальция, включающий карбонизацию газообразным диоксидом углерода водной суспензии гидроксида кальция c последующей фильтрацией и сушкой конечного продукта, отличающийся тем, что диоксид углерода, используемый с 25-30% мольным избытком по отношению к стехиометрическому количеству гидроксида кальция, пропускают через суспензию гидроксида кальция со скоростью 15-20 л/час, после чего полученную суспензию карбоната кальция фильтруют и сушат при 100-110°С.

Изобретение относится к технологии термической обработки металлических, полупроводниковых подложек и аморфных пленок. Устройство содержит корпус с размещенной внутри него теплоизоляцией, подложкодержатель и нагреватель, нагреватель содержит два дистанционно расположенных кварцевых кольца, вокруг которых расположены по окружности плотно прилегающие друг к другу цилиндрические трубки, через которые протянута проволока из жаропрочных материалов, выполняющая функцию нагревательной спирали. Кварцевые кольца, расположенные на концах нагревателя, имеют высоту 0,1-0,15Н, внутренний диаметр 1,2-1,3D и внешний диаметр 1,4-1,5D, высота нагревателя hH составляет 1,1-1,2Н, внутренний диаметр 1,4-1,5D и внешний диаметр 1,6-1,7D, где Н - высота подложкодержателя, а D - внешний диаметр подложкодержателя. Изобретение обеспечивает создание равномерного температурного поля в области расположения обрабатываемого материала и удобство сборки и обслуживания нагревателя. 3 ил.

Настоящее изобретение относится к технологии изготовления высокотемпературных сверхпроводящих соединений, а именно полигидридов металлов, и может найти применение в слаботочной сверхпроводящей электронике, для изготовления однофотонных детекторов, СКВИД-магнетометров и квантовых кубитов, размещенных на поверхности алмазной наковальни. Уменьшение стехиометрического соотношения между металлом и водородом в сверхпроводнике является техническим результатом изобретения. Высокотемпературный сверхпроводящий гидрид имеет формулу AxY1-xH6, где А лантан или магний, x находится в диапазоне от 0 до 1, а содержание H составляет не менее 86 атомных процентов. Сверхпроводник получен путем сжатия под сверхвысоким давлением гидридообразующего элемента с источником водорода с последующим нагревом лазерным импульсом, при этом в качестве гидридообразующего элемента используют сплавы LaxY1-x или MgxY1-x, где x находится в диапазоне от 0 до 1. Указанные сплавы получают путем спекания La и Y или Mg и Y в инертной атмосфере, после чего сплав и источник водорода размещают в алмазной наковальне, сжимают до давления 150-200 ГПа и нагревают посредством импульсов лазера в инфракрасном диапазоне до температуры 1500-3000 K. В качестве источника водорода возможно использование соединения NH3BH3. Получен сверхпроводник с критической температурой до 253 K, критическим магнитным полем до 140 Тл и критической плотностью тока не менее 2000 А/мм2. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 8 ил., 4 пр.

Изобретение относится к технологии выращивания фторидных кристаллов, которые широко используются в оптике, фотонике, физике высоких энергий. Одним из вариантов является способ выращивания кристаллов флюоритовых твердых растворов М1-xM'xF2, где М=Са, Sr, Ва; М'=Pb, Cd, где 0<х<1 и является мольной долей летучего компонента М'F2, включающий вертикальную направленную кристаллизацию компонентов во фторирующей атмосфере, при этом предварительно переплавляют во фторирующей атмосфере компоненты MF2 и М'F2, размалывают названные компоненты, затем количество (1-х) компонента MF2, определяемое стехиометрией выращиваемого твердого раствора M1-xM'xF2, помещают в тигель 3 в корпус 1 ростовой печи, содержащей тепловой узел 2, а необходимое количество компонента М'F2, определяемое его мольной долей х, помещают в виде гранул в дозирующее устройство 5, которое вакуумноплотно устанавливают на верхний фланец ростовой камеры печи, далее печь вакуумируют до уровня остаточного давления 5?10-4-10-5 мм рт.ст., заполняют печь смесью газов Не и CF4 в количестве 5-10 об. %, нагревают до температуры, превышающей температуру плавления MF2 на 20-50°С, выдерживают расплав 4 в течение 60-120 мин для его фторирования и гомогенизации, а затем однократно или порционно в расплав 4 через дозирующее устройство 5 вводят гранулы компонента или смеси компонентов М'F2 до полного израсходования компонента М'F2 в дозирующем устройстве, далее перемещают тигель 3 с расплавом 4 в холодную зону печи со скоростью 2-5 мм/ч, охлаждают тигель после кристаллизации расплава со скоростью 100-200°С/ч до комнатной температуры и извлекают кристалл флюоритового твердого раствора М1-xM'xF2. Другим вариантом является способ получения флюоритовых твердых растворов М1-xM'xF2 в виде сплавов, где М=Са, Sr, Ва; М'=Pb, Cd, где 0<х<1 и является мольной долей летучего компонента М'F2, заключающийся в том, что предварительно переплавляют во фторирующей атмосфере компоненты MF2 и М'F2, размалывают названные компоненты, затем количество (1-х) компонента MF2, определяемое стехиометрией выращиваемого твердого раствора М1-xM'xF2, помещают в тигле 3 в ростовую печь, а необходимое количество компонента М'F2, определяемое его мольной долей х, помещают в виде гранул в дозирующее устройство 5, которое вакуумноплотно устанавливают на верхний фланец ростовой камеры печи, далее печь вакуумируют до уровня остаточного давления 5?10-4-10-5 мм рт.ст., заполняют печь смесью газов Не и CF4 в количестве 5-10 об. %, нагревают до температуры, превышающей температуру плавления MF2 на 20-50°С, выдерживают расплав 4 в течение 60-120 мин для его фторирования и гомогенизации, а затем однократно в расплав 4 через дозирующее устройство 5 вводят гранулы компонента или смеси компонентов M'F2 до полного израсходования компонента М'F2 в дозирующем устройстве, понижают температуру в печи на 100-150°С ниже температуры плавления твердого раствора М1-xM'xF2, термостатируют расплав в течение 30-60 мин, а затем охлаждают со скоростью 100-200°С/ч до комнатной температуры и извлекают гомогенный поликристаллический сплав М1-xM'xF2. Изобретение обеспечивает получение объемных фторидных кристаллов высокого качества с однородным или заданным градиентным распределением летучего компонента или комбинации летучих компонентов по длине кристаллов. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 4 ил., 2 пр.

Изобретение относится к кристаллографии и технике детектирования ионизирующих излучений. Предлагается способ изготовления сцинтиллятора для регистрации ионизирующих излучений в реакторе печи путем осаждения ZnO на подложке в зоне роста из газовой фазы, состоящей из паров цинка и газовой смеси аргона и кислорода, при продувке газовой фазы через зону испарения Zn, размещенного в тигле, в зону роста ZnO на подложке, при этом реактор предварительно вакуумируют до давления 8-10 Па, затем продувают через реактор чистый аргон, продолжая вакуумирование реактора, при достижении в реакторе давления не более 12 Па осуществляют нагрев зон роста и испарения, увеличивая температуру в зоне испарения до 640?680°С, а в зоне роста до 550-580°С, после установления стационарных значений температуры в зоне роста и испарения, не прекращая подачу аргона, подают в реактор чистый кислород, при этом, соотношение объемов аргона и кислорода составляет 9/1, расход названной смеси 350?450 см3/мин при ее течении в направлении от зоны испарения цинка к зоне роста массивов нанокристаллов ZnO. Устройство для осуществления способа содержит печь 1 с нагревательным элементом, внутри которой размещен реактор 4, содержащий контейнер 7 с металлическим цинком и подложку для выращиваемых кристаллов, которые размещены, соответственно, в зоне испарения и зоне роста, при этом в реакторе 4 установлена ампула 5, в боковой поверхности которой выполнена прорезь 6, внутри ампулы 5 размещен контейнер 7 с порошком металлического цинка, за контейнером 7 по ходу газовой смеси установлена подложка для сцинтиллятора, нагреватель выполнен двухсекционным, первая секция 2 нагревателя в зоне испарения обеспечивает нагрев газовой смеси до температуры 640?680°С, а вторая секция 3 нагревателя обеспечивает поддержание в зоне роста температуры 550-580°С. Сцинтиллятор, полученный данным способом, содержит подложку и слой нанокристаллов ZnO, причем подложка выполнена в виде сапфировой пластины с двухсторонней сверхгладкой полировкой, ориентированной в плоскости (0001), а слой нанокристаллов ZnO имеет площадь не менее 10?10 мм2 и толщину не менее 15 мкм. Изобретение позволяет за счет поддержания заданных температурных режимов в зонах испарения и роста получать на подложке равномерный слой наноструктуры ZnO со стандартной апертурой не менее 10?10 мм2 для детекторов ионизирующих излучений с высоким временным разрешением. 3 н.п. ф-лы, 3 пр., 4 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения термо-ЭДС в тонких пленках металлических, полупроводниковых термоэлектрических материалов. Сущность: устройство для измерения термо-ЭДС тонких пленок длиной L и шириной S, содержит термопары и средства для замера ЭДС. Пленка симметрично размещена на неметаллической подложке, имеющей длину L+2d, где d - расстояние от края пленки до края подложки, d=0,05-0,15L. Ширина подложки составляет S+2s, где s расстояние от края пленки до края подложки по ширине подложки, s=0,15-0,5S. На расстоянии Н под одним из краев подложки размещен источник света, где H=2-5S. Спаи термопар закреплены на противоположных сторонах пленки на расстоянии ll от ее краев, где ll=0,05-0,2L. 1 ил.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к способам получения никелевых наностержней цилиндрической формы с заданным аспектным отношением. Способ включает изготовление трековой полимерной матрицы, имеющей сквозные каналы-поры, на одну из сторон которой наносят слой меди с последующим наращиванием слоя до толщины 3-7 мкм в гальванической ванне с медным купоросом, приготовление гальванической ванны из смеси Н3ВО3 - 25-35 г/л; CuSO4?5H2O - 4-8 г/л; NiSO4?7H2O - 160-220 г/л при соотношении солей никеля и меди в диапазоне от 20:1 до 30:1, заполнение пор матрицы чередующимися слоями меди и никеля путем осаждения металлов в гальванической ванне из смеси, при этом циклически изменяют напряжение 0,7 В и 1,8 В для осаждения по отдельности слоев меди и никеля, после заполнения пор слоями меди и никеля трековую полимерную матрицу растворяют в NaOH с концентрацией от 220 г/л до 260 г/л при температуре от 60 до 80°С. Полученные нанопроволоки промывают, а затем растворяют слой меди подложки и одновременно вытравливают из нанопроволок слои меди в растворе NH4OH (150-200 г/л) и CuSO4?5H2O (1 г/л) при комнатной температуре, полученную взвесь из слоев никеля, образующих никелевые стержни, из травильного раствора переносят в воду с помощью магнита. 1 ил., 2 пр.

Изобретение относится к области выращивания искусственных кристаллов из растворов. В способе выращивания кристалла из раствора при постоянной температуре, включающем отвод и последующее возвращение раствора в кристаллизатор, общий объем раствора в кристаллизаторе делят на две сообщающиеся между собой части, в первой из которых поддерживают постоянный уровень и концентрацию раствора, а во второй меняют уровень раствора путем подачи газа под давлением, вытесняя объем раствора из второй части в первую. Для поддержания постоянного уровня в первой части из нее отводят в сборник конденсата, размещенный вне кристаллизатора, объем раствора, который равен объему раствора, вытесненного из второй части. Подачу газа во вторую часть производят вручную или автоматически. В качестве газа возможно применение воздуха. Технический результат – повышение качества кристалла при одновременном упрощении процесса. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Использование: для генерации излучения терагерцевого (THz) диапазона. Сущность изобретения заключается в том, что твердотельный источник электромагнитного излучения содержит источник питания, рабочий слой и электропроводящие элементы, в котором рабочий слой выполнен в виде трековой мембраны, имеющей сквозные каналы-поры, в порах размещены электропроводящие элементы в виде нанопроволок, состоящих из двух половин, которые выполнены из различных металлов или различных по составу сплавов, отличающихся величиной коэрцитивной силы, один конец каждой из нанопроволок контактирует с медным слоем, нанесенным на поверхность, противоположную основанию мембраны, а второй конец каждой из нанопроволок контактирует с золотым слоем, нанесенным на поверхность основания мембраны, оба названных слоя непосредственно или через соприкасающиеся с ними металлические пластины подключены к источнику питания. Технический результат: обеспечение возможности увеличения мощности излучения и повышения надежности. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 3 ил.