Научный архив: статьи

Статья посвящена рассмотрению особенностей получения вакуумноплотных спаев сапфира с металлами. Выявлено влияние на механическую прочность профилированного сапфира количества блоков и угла разориентации их границ, обоснована температурная зависимость предельного напряжения разрушения труб, проанализированы причины появления огранки у выращенного кристалла, влияние механической обработки (шлифовки и полировки) и высокотемпературного отжига на внутренние напряжения. Показано, что для получения надежного токоввода в сапфировую разрядную трубку, наполненную плазмообразующей средой на основе паров щелочного металла необходимо использовать сплав ниобия НбЦу и стеклокерамический припой на основе системы окислов CaO–Al2O3. Подробно исследованы структурные изменения в сплавах ниобия и в слое стеклокерамического припоя при различных температурах пайки, распределение концентрации ниобия в переходной зоне, выявлен оптимальный режим пайки стеклоцементом. Рассмотрен новый способ получения спая сапфира с металлом комбинацией методов предварительной металлизации и активной пайки. Реализация предложенного способа получения спая осуществляется посредством использования двух магнетронов с медной и титановой мишенями. Разработана математическая модель магнетронного напыления покрытий на вращающийся цилиндрический образец. Проанализирован механизм взаимодействия титана с сапфиром, рассмотрены результаты исследований процессов в глубине слоя металлизации и на границе с сапфиром при пайке медным припоем.

Рассмотрены особенности монокристаллических и поликристаллических материалов электроники, накладывающие ограничения на выбор технологии разделения пластин из таких материалов на отдельные кристаллы. Выполнен анализ различных технологий разделения монокристаллических пластин на кристаллы и обозначены области их применения с учетом обрабатываемого материала, глубины нарушенного слоя и геометрии обрабатываемой поверхности. Определены ограничения на традиционные и современные способы разделения пластин из различных материалов электроники на отдельные кристаллы.

Криогенная мишень непрямого облучения необходима для проведения исследований в области лазерного термоядерного синтеза на установке мегаджоульного уровня энергии. К твердому слою топлива в мишени предъявляются высокие требования: шероховатость внутренней поверхности криослоя должна быть в пределах 1 мкм, отклонения от сферичности и концентричности - менее 1%. В настоящей работе описаны результаты исследований, направленных на выполнение данных требований, а именно формирование криослоя и диагностика его параметров. Благодаря методу медленной кристаллизации криослоя с одновременным нагревом ИК-излучением удается получать повторяемые результаты: отклонения от концентричности и сферичности внутренней поверхности криослоя в пределах 2%, шероховатость - в пределах 20 мкм. Выполнено сравнение теоретических тепловых расчетов конструкции мишени с экспериментом. Разработан комплекс программ на основе оптического теневого метода, позволяющий дозировать жидкое топливо при наполнении оболочки в процессе проведения экспериментов, выполнять диагностику параметров твердого криогенного слоя, оценивать корректность результатов диагностики.

В работе представлен обзор современного состояния методов получения некоторых
объемных кристаллов фотоники из расплава. В первой части обзора дан анализ текущего
состояния дел в России для некоторых промышленно важных кристаллов фотоники.
Отмечены факторы, являющиеся значимыми для современного производства, а также
определяющими факторами для контроля состава, структуры, морфологии и других
свойств промышленных оптических материалов.

Полупроводниковые материалы, в первую очередь кремний, занимают одно из ведущих мест в ряду компонентов, определяющих уровень развития современной электронной
техники. Теперь рассмотрим наиболее важные ранние исследования и разработки российских ученых по материаловедению и созданию промышленной базы производства полупроводникового кремния, в том числе малоизвестные. Публикация приурочена к 60-летию получения первого промышленного монокристалла кремния и к 70-летию начала промышленного полупроводникового материаловедения в России.