Tavený kremeň

Pri výrobe Si a FeSi je hlavným zdrojom Si SiO2 vo forme kremeňa.Reakcie s SiO2 vytvárajú SiO plyn, ktorý ďalej reaguje s SiC na Si.Počas zahrievania sa kremeň transformuje na iné modifikácie SiO2 s cristobalitom ako stabilnou vysokoteplotnou fázou.Transformácia na cristobalit je pomalý proces.Jeho rýchlosť bola skúmaná pre niekoľko priemyselných zdrojov kremeňa a ukázalo sa, že sa značne líši medzi rôznymi typmi kremeňa.Boli tiež študované ďalšie rozdiely v správaní počas zahrievania medzi týmito zdrojmi kremeňa, ako je teplota mäknutia a objemová expanzia.Pomer kremeňa a kristobalitu ovplyvní rýchlosť reakcií zahŕňajúcich SiO2.Diskutuje sa o priemyselných dôsledkoch a iných dôsledkoch pozorovaného rozdielu medzi typmi kremeňa.V súčasnej práci bola vyvinutá nová experimentálna metóda a skúmanie niekoľkých nových kremenných zdrojov potvrdilo skôr pozorované veľké rozdiely medzi rôznymi zdrojmi.Študovala sa opakovateľnosť údajov a skúmal sa vplyv plynnej atmosféry.Výsledky predchádzajúcej práce sú zahrnuté ako základ pre diskusiu.

Tavený kremeň má vynikajúce tepelné a chemické vlastnosti ako materiál téglika na rast jednotlivých kryštálov z taveniny a jeho vysoká čistota a nízka cena ho robia obzvlášť atraktívnym pre rast kryštálov vysokej čistoty.Avšak pri raste určitých typov kryštálov je potrebná vrstva pyrolytického uhlíkového povlaku medzi taveninou a kremenným téglikom.V tomto článku popisujeme spôsob nanášania pyrolytického uhlíkového povlaku vákuovým transportom pár.Ukázalo sa, že tento spôsob je účinný pri vytváraní relatívne rovnomerného povlaku na širokom rozsahu veľkostí a tvarov téglikov.Výsledný pyrolytický uhlíkový povlak je charakterizovaný meraním optického útlmu.V každom procese poťahovania sa ukazuje, že hrúbka poťahu sa približuje ku koncovej hodnote s exponenciálnym koncom, keď sa zvyšuje trvanie pyrolýzy, a priemerná hrúbka sa zvyšuje zhruba lineárne s pomerom objemu dostupných hexánových pár k ploche povrchu pyrolýzy. náter.Kremenné tégliky potiahnuté týmto procesom boli použité na úspešný rast až do 2-v priemere Nal monokryštálov a zistilo sa, že kvalita povrchu Nal kryštálu sa zlepšuje so zvyšujúcou sa hrúbkou povlaku.