-
1 plasma metallurgy
плазменная металлургия
Неорганич. полупроводниковых вещ-в и материалов и изделий из них с задан. св-вами.
Возникновение этого направления м. связано с изобретением в конце 1940-х гг. полупроводникового триода (транзистора). В н. в. класс полупроводниковых вещ-в и материалов весьма обширен (см. Полупроводниковые вещества). Для их получения применяются как методы, основ, на кристаллизации расплавов, так и методы кристаллизации из паровой (газ.) фазы. Компактные слитки и изделия можно изготовлять тж. прессованием порошков, экструзией и др. известными в металлургии методами. Полупроводниковые вещ-ва могут иметь монокристаллич., поликристаллич., нанокристаллич. и аморфную структуры.
Задача обеспеч. вые. чистоты конечного продукта от неконтролир. примесей наиб, важна в произ-ве полупроводниковых материалов. При получении (синтезе) полупроводниковых материалов использ. высокочистые исх. химич. элементы или высокочистые химич. соединения. Технологич. операции при необходимости осуществл. в спец. чистых произ-венных помещениях и боксах. Соблюдаются соответст. условия технологич. гигиены. Разработаны и использ. разнообразные методы изготовления высокочистых вещ-в и материалов: ректификац. очистка, дистилляция, возгонка, очистка на ионообменных смолах, очистка методами электрохимии, кристалли-зац. методы очистки и др. Для получения высокочистых химич. элементов или вещ-в широко применяются методы водородного восстановления, термич. разложения предварит, очищ. химич. соединений. Для выращивания монокристаллов из расплавов использ. методы Чохральского, Бриджмена, бестигельной зонной плавки, горизонт, зонной плавки. Для выращивания из паровой фазы — метод сублимации, метод газотранспортных химич. реакций, метод термич. разложения паров химич. соединений и др. Слои и пленки выращ. методами газ., жидкофазной, молекулярно-лучевой эпитаксии и рядом др. способов. Технологич. процессы и оборудование, использ. в произ-ве полупроводниковых материалов, позволяют получать малодислокац., с плотностью дислокаций s 103 см~2, и бездислокац. полупроводниковые материалы с вые. однородностью св-в. Напр., монокристаллы Si выращивают бездислокац., и при диам. 200 мм неоднородность св-в не превышает 2-5 %.
Исходя из уровня требований к кач-ву продукции и тех технологич. приемов и оборудования, с помощью к-рых достигается
необх. кач-во продукции, п. м. можно отнести к прециз. По объему выпускаемой продукции — это малотоннажное произ-во. Напр., выпуск монокристаллов Si в мировом масштабе составлял в 1994 г. ок. 7500 т. На рынок кремний большей частью поступает в виде пластин, произ-во к-рых достигло в 1994 г. около 15 млрд. см2, когда произв-во германия составляло ок. 100 т в год, арсенида галлия — десятки т, фосфидов индия и галлия — ед. т.
[ http://metaltrade.ru/abc/a.htm]Тематики
EN
Англо-русский словарь нормативно-технической терминологии > plasma metallurgy
-
2 directional controlled solidification
направленная кристаллизация
Процесс кристаллизации вещ-ва в задан. направл. и задан. формы при равномерном с определ. скоростью продвижении фронта кристаллизации, в больш. случаев плоек. Осн. параметры н. к.: материал и форма тигля, направл. теплового потока, скорость кристаллиз., темп-рный градиент перед поверхностью раздела жидкость-тв. фаза, конвекция в жидкой фазе. При н. к. обеспеч. положит, темп-рный градиент перед фронтом кристаллизации, позвол. избежать концентрац. переохлаждения, зародышеобраз. в объеме расплава и нестабильности фронта кристаллизации. Н. к. возможна: методом Бриджмена, зонной плавкой (вертик. и горизонт.), методом Чохральского, литьем в оболочковые формы и др.
[ http://metaltrade.ru/abc/a.htm]Тематики
EN
Англо-русский словарь нормативно-технической терминологии > directional controlled solidification
-
3 nonmetalic inclusions
неметаллические включения
Инородные образования в жидких и тв. металлах и сплавах — хим. соединения металлов с неметаллами. Н. в. классифицируют по хим., минералогам, составу, происхождению. По хим. составу н. в. подразделяют на: алюминатные (осн. составляющая — Аl2О3); карбидные (Fe3C, Мn3С, СrС2); карбонитридные [Ti(C,N), Nb(C,N)]; нитридные (TiN, AlN, ZrN, Cr2N); оксидные (FeO, MnO, Cr2O3, Si02, Al2O3, MgO); силикатные (2СаО • SiO2, 2MnO-SiO2); сульфидные (FeS, MnS, CaS); оксисульфидные (MnS • MnO, FeS • FeO, CaS • FeO); фосфидные (Fe3P, MnP2).
По происхождению н. в. делятся на экзогенные, вносимые в металл извне шихтой, ферросплавами, огнеупорами, и эндогенные, образующ. в металле по ходу плавки, разливки, кристаллизации и в результате превращений в тв. фазе, взаимодействия металла со шлаком, огнеупорами, газ. фазой, с примесями, содержащими О, S, N, с раскислителями, легир. добавками. По способу образования н. в. разделяют на первичные, образующ. в жидком металле; вторичные, образующ. при кристаллизации; третичные, выделяющ. в тв. р-ре в результате рекристаллизации, диффузии, старения и т.п. Кол-во и размеры н. в. в металлах и сплавах зависят от способа произ-ва, методов рафинирования. Обычные стали и сплавы содержат 0,01-0,02 мас. % н. в., стали и сплавы, выплавл. в вакуумных печах, < 0,005 %, а наиб, чистые металлы, получ. методами э.-л. плавки и зонной очистки, <0,001 %. Крупные н. в. имеют размеры > 100 мкм, ср. 5-200 мкм, мелкие < 5 мкм. Н. в. отрицат. влияют на предел усталости, кач-во поверхности, свариваемость, обрабатываемость металла. Скопления н. в. и отдельные крупные н. в. служат концентраторами напряжений и вызывают разрушения при напряжениях < о, осн. металла. Мелкие и округлые н. в. менее опасны, чем пластинчатые или пленочные. Прочные и хрупкие н. в. оказывают более отриц. воздействие, чем пластичные. От наличия н. в. зависят длительная прочность жаропрочных сплавов при повышенных темп-рах, пределы пластичности и прочности. Н. в. образуют на поверхности металлич. изделий локальные гальванич. элементы (развитие электро-хим. коррозии при работе в корроз. средах), способствуют появлению усталостных трещин и микровыкрашиванию.
В литой стали н. в. присутствуют в виде глобулей и кристаллов, в кованой и катаной стали - в виде строчек, нитей, ориентиров, в направлении деформации. Глобулярные н. в. образуются из легкоплавких вещ-в, в первую очередь из железистых силикатов на основе соединений типа FeO • MnO. Тугоплавкие оксиды, нитриды, карбиды образуют н. в. в видеограненных кристаллов — оксиды Сг, Al, Zr, шпинели и т.п.
Интенсивность образования зародышей н. в. тем больше, чем меньше межфазное натяжение на границе металл—н. в., чем выше степень пересыщения, металла взаимодейств, элементами, напр, раскислителя с О, Сг и N. При образовании оксидных н. в. в них преимуществ, переходят компоненты, имеющие повыш. сродство к О и вызывающие наиб. снижение поверхн. натяжения на границе с исх. фазой. Легче зарождаются н. в. на готовых поверхностях раздела. Чем меньше угол смачивания н. в. подложки, тем больше возможность зарождения мелких н. в.
Удаление н. в. может происходить естеств. всплыванием к поверхности раздела металл-шлак и переходом в шлак при перемешивании ванны, либо в результате термич. диссоциации. При вакуумной плавке н. в. могут восстанавливаться углеродом:
МеО + [С] = СО + Me.
Методы оценки н. в. разделяются на металлографич., хим. и др. Для выделения н. в. из металла применяют кислотный метод: с помощью кислот растворяют металлич. основу. Метод замещения состоит в том, что с помощью Hg или Си переводят металлич. составляющую в р-р их солей. При использовании галоидных методов образцы обрабатывают в струе Сl, образуя Сl-соединения металла; сульфиды, карбиды, фосфиды, нитриды хлорируются и уносятся в токе газа, а оксидные н. в. остаются без изменения. Электролитич. методы состоят в анодном р-рении металлич. основы; нер-ряющиеся н. в. изолируют спец. мембранами. Выделенные н. в. взвешивают, определяют их масс, содержание в металле и проводят хим. анализ состава н. в.
Металлографич. оценку н. в. проводят на шлифах сравн. с эталонными шкалами включений определ. вида, загрязненность оценивают по баллам. Металлографич. метод используют и для кол-венного определ. н. в. с использ. автоматич. эл-нных оптич. счетчиков. Природу и состав н. в. определяют петрографич. методами и с помощью лазерного микрозонда. Фаз. состав и кристаллич. структуру н. в. определяют рентг.-структурными методами.
[ http://metaltrade.ru/abc/a.htm]Тематики
EN
Англо-русский словарь нормативно-технической терминологии > nonmetalic inclusions
См. также в других словарях:
Метод зонной плавки — Зонная плавка (зонная перекристаллизация) метод очистки твёрдых веществ, основанный на различной растворимости примесей в твердой и жидкой фазах. Метод является разновидностью направленной кристаллизации, от которой отличается тем, что в каждый… … Википедия
ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ — совокупность веществ с чётко выраженными свойствами полупроводников в широком интервале темп р, включающем комнатную темп ру Т=300 К, применяющихся для изготовления полупроводниковых приборов. Все П. м. можно разбить на неск. групп. 1)… … Физическая энциклопедия
Полупроводниковые материалы — Для улучшения этой статьи желательно?: Викифицировать статью. Полупроводниковые материалы вещества с чётко в … Википедия
КРИСТАЛЛИЗАЦИOННЫЕ МЕТОДЫ РАЗДЕЛЕНИЯ СМЕСЕЙ — основаны на различии составов жидкой (паровой) и твердой фаз, образующихся при частичной кристаллизации р ра, расплава, газовой фазы. Эти методы служат для разделения бинарных либо многокомпонентных смесей на фракции, обогащенные тем или иным… … Химическая энциклопедия
Монокристалл — отдельный однородный кристалл, имеющий непрерывную кристаллическую решётку и характеризующийся анизотропией (См. Анизотропия) свойств (см. Кристаллы). Внешняя форма М. обусловлена его атомнокристаллической структурой и условиями… … Большая советская энциклопедия
Метод Чохральского — Схема метода Чохральского Метод Чохральского метод выращивания кристаллов путём вытягивания их вверх от свободной поверхности большого объёма распла … Википедия
Кристаллический кремний — Кристаллический кремний это основная форма, в которой используется кремний при производстве фотоэлектрических преобразователей и твердотельных электронных приборов методами планарной технологии. Активно развивается использование кремния в… … Википедия
Монокристаллический кремний — Кристаллический кремний это основная форма, в которой используется кремний при производстве фотоэлектрических преобразователей и твердотельных электронных приборов методами планарной технологии. Активно развивается использование кремния в виде… … Википедия
Мультикремний — Кристаллический кремний это основная форма, в которой используется кремний при производстве фотоэлектрических преобразователей и твердотельных электронных приборов методами планарной технологии. Активно развивается использование кремния в виде… … Википедия
Зонное плавление — гипотетический процесс выплавления и дегазации вещества мантии Земли, аналогичный механизму зонной плавки (См. Зонная плавка), который приводит к образованию оболочек Земли (литосферы, гидросферы и атмосферы). Гипотеза З. п. предложена… … Большая советская энциклопедия
МОНОКРИСТАЛЛОВ ВЫРАЩИВАНИЕ — осуществляют из газовой, жидкой и твёрдой среды (см. Кристаллизация). Выбор метода выращивания определяется областью устойчивости вещества, наличием, типом и темп рой фазовых переходов, хим. свойствами, давлением насыщенного пара и др. Большие,… … Физическая энциклопедия
