布里奇曼-史托巴格法

布里奇曼-史托巴格法或布里奇曼-斯托克巴格技术以哈佛大学物理学家珀西·威廉姆斯·布里奇曼(1882-1961 年)和麻省理工学院物理学家唐纳德·C·斯托克巴格(1895-1952 年)的名字命名。 该方法包括两种相似但不同的技术,主要用于生长晶锭(单晶锭),但也可用于凝固多晶锭。

概览

这些方法包括将多晶材料加热到其熔点以上,然后从装有晶种容器的一端缓慢冷却。 与晶种材料具有相同晶向的单晶在晶种上生长,并沿着容器的长度逐渐形成。 该过程可以水平或垂直方向进行,通常涉及旋转坩埚/安瓿来搅拌熔体。

布里奇曼法是生产某些半导体晶体(如砷化镓)的常用方法,而直拉法则更难。 该工艺可以可靠地生产单晶锭,但不一定会产生均匀的晶体性能

Bridgman 技术和 Stockbarger 技术之间的区别很微妙:虽然这两种方法都利用了温度梯度和移动的坩埚,但 Bridgman 技术利用了炉子出口处产生的相对不受控制的梯度; Stockbarger 技术引入了挡板或架子,将温度高于和低于冰点的两个耦合炉隔开。 Stockbarger 对 Bridgman 技术的改进允许更好地控制熔体/晶体界面处的温度梯度

当如上所述不使用晶种时,多晶锭可以由由棒、块或任何不规则形状的块组成的原料制成,一旦它们被熔化并允许重新凝固。

布里奇曼-史托巴格法

如此获得的铸锭的最终微观结构是定向凝固金属和合金的特征,其具有对齐的晶粒。

巴格达萨洛夫法

从 1960 年xxx始在苏联开发的水平定向凝固法 (HDSM) 技术的一种变体使用由钼制成的具有短侧壁的平底坩埚,而不是封闭的 安瓿,并已用于生长各种大型氧化物晶体,包括 Yb:YAG(一种激光主晶体)和 45 厘米宽、超过 1 米长的蓝宝石晶体。 HDSM 生长的晶体质量不同于直拉法生长的晶体。

0

点评

点赞

相关文章