什么是直拉法(the Czochralski Process)？

直拉法是一種生產單晶的方法，具有均勻晶體基質的固體塊狀材料。這類晶體以制造電子元件、科學研究和其他一些需要均勻基體的高質量晶體的應用而聞名。例如，珠寶商，可以利用直拉法在其項目中形成高性能寶石，正如需要鉆石等...

直拉法是一種生產單晶的方法，具有均勻晶體基質的固體塊狀材料。這類晶體以制造電子元件、科學研究和其他一些需要均勻基體的高質量晶體的應用而聞名。例如，珠寶商，可以利用直拉法在其項目中形成高性能寶石，正如需要鉆石等材料的研究機構可以使用這種技術在實驗室中培育鉆石一樣。這個過程是以20世紀初發現它的一位波蘭研究人員命名的。它從在一個能夠耐受的坩堝中熔化晶體成分開始極高的溫度。坩堝通常放置在密閉窯中，溫度控制非常精確。高控制非常重要，因為如果混合物太熱或太冷，該過程將失敗，非常精確的傳感器可以安裝在幾個位置來監測溫度的變化。當混合物被任何摻雜劑和其他必要的添加物加熱時，技術人員可以小心地降低帶有晶種的棒。這通常是通過使用機械設備來完成的，而不是用手來完成的。下一步，當混合物在晶種周圍形成一個固體基質時，小心且緩慢地取出棒。直拉法的最終結果應該是固體材料，在坩堝底部有一些殘留物。在溫度升高過高的環境中，晶種可以熔化。在低溫下引入晶種會導致坩堝中所有成分的過早結晶，包括裂紋、斷裂線和其他雜質這個過程很慢；晶種的提取是以每小時毫米為單位的。在整個直拉法過程中，需要仔細控制，可以生產出雜質最少的高質量晶體。生產成本取決于所需的原材料和晶體的大小。較大的晶體更具挑戰性生長，并且需要更大程度的控制。一些原材料非常昂貴。直拉法晶體在化學上與天然晶體完全相同，但質量和可靠性更高。這通常是實驗室和電子制造商所希望的，但由于消費者對天然寶石的偏好，珠寶商有時很難銷售實驗室培育的寶石。

發表于 2020-09-16 21:36
閱讀 ( 1081 )
分類：文化藝術

什么是直拉法(the Czochralski Process)？

你可能感興趣的文章

相關問題

0 條評論

作家榜 ?

推薦文章