2024-09-09
नीलमणि क्रिस्टल99.995% भन्दा बढी शुद्धताको साथ उच्च शुद्धता एल्युमिना पाउडरबाट उत्पादन गरिन्छ। यो उच्च शुद्धता एल्युमिनाको लागि सबैभन्दा ठूलो माग क्षेत्र हो। यसमा उच्च शक्ति, उच्च कठोरता, र स्थिर रासायनिक गुणहरूको फाइदाहरू छन्। यसले कठोर वातावरणमा काम गर्न सक्छ जस्तै उच्च तापक्रम, जंग र प्रभाव। यो व्यापक रूपमा रक्षा र नागरिक प्रविधि, माइक्रोइलेक्ट्रोनिक्स प्रविधि र अन्य क्षेत्रहरूमा प्रयोग गरिन्छ।
उच्च शुद्धता एल्युमिना पाउडर देखि नीलमणि क्रिस्टल सम्म
नीलमणि को मुख्य अनुप्रयोगहरू
एलईडी सब्सट्रेट नीलमणिको सबैभन्दा ठूलो अनुप्रयोग हो। प्रकाशमा एलईडीको प्रयोग फ्लोरोसेन्ट बत्ती र ऊर्जा बचत बत्तीहरू पछि तेस्रो क्रान्ति हो। LED को सिद्धान्त बिजुली ऊर्जा लाई प्रकाश ऊर्जा मा रूपान्तरण गर्न को लागी छ। जब विद्युत् अर्धचालकबाट जान्छ, प्वालहरू र इलेक्ट्रोनहरू जोडिन्छन्, र अतिरिक्त ऊर्जालाई प्रकाश ऊर्जाको रूपमा जारी गरिन्छ, अन्ततः चमकदार प्रकाशको प्रभाव उत्पादन गर्दछ।एलईडी चिप प्रविधिमा आधारित छएपिटेक्सियल वेफर्स। सब्सट्रेटमा जम्मा गरिएका ग्यासीय पदार्थहरूको तहहरू मार्फत, सब्सट्रेट सामग्रीहरूमा मुख्यतया सिलिकन सब्सट्रेट समावेश हुन्छ,सिलिकन कार्बाइड सब्सट्रेटर नीलमणि सब्सट्रेट। तिनीहरूमध्ये, नीलमणि सब्सट्रेटको अन्य दुई सब्सट्रेट विधिहरूमा स्पष्ट फाइदाहरू छन्। नीलमणि सब्सट्रेटका फाइदाहरू मुख्यतया उपकरण स्थिरता, परिपक्व तयारी प्रविधि, दृश्य प्रकाशको गैर-अवशोषण, राम्रो प्रकाश प्रसारण, र मध्यम मूल्यमा प्रतिबिम्बित हुन्छन्। तथ्याङ्क अनुसार, विश्वका ८०% एलईडी कम्पनीहरूले नीलमणिलाई सब्सट्रेट सामग्रीको रूपमा प्रयोग गर्छन्।
माथि उल्लेखित क्षेत्रको अतिरिक्त, नीलमणि क्रिस्टलहरू मोबाइल फोन स्क्रिन, चिकित्सा उपकरण, गहना सजावट र अन्य क्षेत्रहरूमा पनि प्रयोग गर्न सकिन्छ। थप रूपमा, तिनीहरू लेन्स र प्रिज्महरू जस्ता विभिन्न वैज्ञानिक पत्ता लगाउने उपकरणहरूको लागि सञ्झ्याल सामग्रीको रूपमा पनि प्रयोग गर्न सकिन्छ।
नीलमणि क्रिस्टल को तयारी
1964 मा, Poladino, AE र Rotter, BD ले पहिलो पटक नीलमणि क्रिस्टलको वृद्धिमा यो विधि लागू गर्यो। हालसम्म, उच्च गुणस्तरको नीलमणि क्रिस्टलको ठूलो संख्या उत्पादन गरिएको छ। सिद्धान्त हो: पहिले, कच्चा माललाई पग्लने बिन्दुमा तताइन्छ, र त्यसपछि एकल क्रिस्टल बीउ (अर्थात, बीउ क्रिस्टल) पग्लिएको सतहलाई सम्पर्क गर्न प्रयोग गरिन्छ। तापमान भिन्नताको कारण, बीउ क्रिस्टल र पिघल बीचको ठोस-तरल इन्टरफेस सुपर कूल हुन्छ, त्यसैले पिघल बीज क्रिस्टलको सतहमा ठोस हुन थाल्छ र एउटै क्रिस्टल संरचनाको साथ एकल क्रिस्टल बढ्न थाल्छ।बीज क्रिस्टल। एकै समयमा, बीज क्रिस्टल बिस्तारै माथि तानिन्छ र एक निश्चित गतिमा घुमाइन्छ। बीउ क्रिस्टल तान्दा, पग्लने बिस्तारै ठोस-तरल इन्टरफेसमा ठोस हुन्छ, र त्यसपछि एकल क्रिस्टल बनाइन्छ। यो बीउ क्रिस्टल तानेर पिघलबाट क्रिस्टलहरू बढाउने तरिका हो, जसले पिघलबाट उच्च गुणस्तरको एकल क्रिस्टलहरू तयार गर्न सक्छ। यो सामान्यतया प्रयोग हुने क्रिस्टल वृद्धि विधिहरू मध्ये एक हो।
क्रिस्टल बढ्न Czochralski विधि प्रयोग गर्ने फाइदाहरू हुन्:
(1) वृद्धि दर छिटो छ, र उच्च गुणस्तर एकल क्रिस्टल छोटो समय मा बढ्न सकिन्छ;
(२) क्रिस्टल पग्लिएको सतहमा बढ्छ र क्रुसिबल पर्खाललाई सम्पर्क गर्दैन, जसले प्रभावकारी रूपमा क्रिस्टलको आन्तरिक तनाव कम गर्न र क्रिस्टलको गुणस्तर सुधार गर्न सक्छ।
जे होस्, बढ्दो क्रिस्टलको यस विधिको एक प्रमुख हानि यो हो कि क्रिस्टलको व्यास सानो छ, जुन ठूलो आकारको क्रिस्टलको वृद्धिको लागि अनुकूल छैन।
नीलमणि क्रिस्टलहरू बढ्नको लागि Kyropoulos विधि
Kyropoulos विधि, 1926 मा Kyropouls द्वारा आविष्कार, KY विधि भनिन्छ। यसको सिद्धान्त Czochralski विधिसँग मिल्दोजुल्दो छ, अर्थात्, बीज क्रिस्टललाई पग्लिएको सतहसँग सम्पर्कमा ल्याइएको छ र त्यसपछि बिस्तारै माथि तानिन्छ। यद्यपि, बीज क्रिस्टललाई क्रिस्टल घाँटी बनाउनको लागि समय अवधिको लागि माथितिर तानिएपछि, पग्लिएको र बीज क्रिस्टल बीचको इन्टरफेसको ठोसीकरण दर स्थिर भएपछि बीज क्रिस्टल अब माथि तानिएको वा घुमाइएको छैन। एकल क्रिस्टल बिस्तारै शीतलन दर नियन्त्रण गरेर माथि देखि तल सम्म ठोस हुन्छ, र अन्तमा एकएकल क्रिस्टलगठन भएको छ।
किबलिङ प्रक्रियाद्वारा उत्पादित उत्पादनहरूमा उच्च गुणस्तर, कम दोष घनत्व, ठूलो आकार, र राम्रो लागत-प्रभावकारिताको विशेषताहरू छन्।
निर्देशित मोल्ड विधि द्वारा नीलमणि क्रिस्टल वृद्धि
एक विशेष क्रिस्टल वृद्धि प्रविधिको रूपमा, निर्देशित मोल्ड विधि निम्न सिद्धान्तमा प्रयोग गरिन्छ: मोल्डमा उच्च पिघलने बिन्दु राखेर, बीउ क्रिस्टलसँग सम्पर्क प्राप्त गर्न मोल्डको केशिका कार्यद्वारा मोल्डमा पग्लिन्छ। , र एकल क्रिस्टल बीज क्रिस्टल तान्न र निरन्तर ठोसीकरण को समयमा गठन गर्न सकिन्छ। एकै समयमा, मोल्डको किनाराको आकार र आकारमा क्रिस्टल आकारमा केही प्रतिबन्धहरू छन्। तसर्थ, यो विधिको आवेदन प्रक्रियामा केही सीमितताहरू छन् र यो विशेष आकारको नीलमणि क्रिस्टलहरू जस्तै ट्यूबलर र यू-आकारको लागि मात्र लागू हुन्छ।
गर्मी विनिमय विधि द्वारा नीलमणि क्रिस्टल वृद्धि
ठूला आकारका नीलमणि क्रिस्टलहरू तयार गर्नको लागि ताप विनिमय विधि फ्रेड स्मिड र डेनिसले 1967 मा आविष्कार गरेका थिए। ताप विनिमय विधिमा राम्रो थर्मल इन्सुलेशन प्रभाव हुन्छ, यसले स्वतन्त्र रूपमा पिघलिएको र क्रिस्टलको तापक्रम ढाँचालाई नियन्त्रण गर्न सक्छ, राम्रो नियन्त्रण गर्ने क्षमता छ, र कम विस्थापन र ठूलो आकार संग नीलमणि क्रिस्टल बढ्न सजिलो।
नीलमणि क्रिस्टलहरू बढ्नको लागि ताप विनिमय विधि प्रयोग गर्नुको फाइदा भनेको क्रुसिबल, क्रिस्टल, र हीटर क्रिस्टलको बृद्धिको समयमा चल्दैन, किभो विधि र तान्ने विधिको स्ट्रेचिंग कार्यलाई हटाउँदै, मानव हस्तक्षेप कारकहरू घटाउँदछ, र यसरी क्रिस्टललाई बेवास्ता गर्दछ। मेकानिकल आन्दोलन को कारण दोष; एकै समयमा, शीतलन दर क्रिस्टल थर्मल तनाव र परिणामस्वरूप क्रिस्टल क्र्याकिंग र विस्थापन दोषहरू कम गर्न नियन्त्रण गर्न सकिन्छ, र ठूला क्रिस्टलहरू बढ्न सक्छ। यो सञ्चालन गर्न सजिलो छ र राम्रो विकास संभावना छ।
सन्दर्भ स्रोतहरू:
[१] झु झेन्फेङ। सतह मोर्फोलजीमा अनुसन्धान र हीराको तार काटेर नीलमणि क्रिस्टलको क्र्याक क्षति
[२] चाङ हुई। ठूलो आकारको नीलमणि क्रिस्टल विकास प्रविधिमा आवेदन अनुसन्धान
[३] झाङ जुपिङ। नीलमणि क्रिस्टल वृद्धि र एलईडी अनुप्रयोगमा अनुसन्धान
[४] लिउ जी। नीलमणि क्रिस्टल तयारी विधि र विशेषताहरूको सिंहावलोकन