铱坩埚工业用途-铱坩埚厂商谈制作细节

铱坩埚工业用途

使用中最重要的铱化合物是它与氯形成的盐和酸，尽管铱也形成了许多用于工业催化和研究的有机金属化合物。当需要高温下的高耐腐蚀性时，使用铱金属，如高性能火花塞、高温下半导体再结晶的坩埚以及氯碱工艺中生产氯的电极。铱放射性同位素用于一些放射性同位素热电发电机。

厂商谈铱坩埚制作细节

铱坩埚厂商指出，在用于生长钽酸锂单晶的传统技术中，锭尾部的形状在锭旋转速度高时趋于凹入，而在锭旋转速度慢时趋于凸出。如果尾部的凸出形状增大，则在完成所需的晶体生长量之前，尾部撞击坩埚底部并出现结晶下降的现象，这在制造中是不优选的。因此，为了防止这种晶体下垂，实际情况是在尾部一侧，通过使旋转速度比单晶生长初期更快来控制尾部的形状。

本发明的铱坩埚用作图1所示的生长装置的坩埚21。作为使用该生长装置使钽酸锂单晶生长的步骤，首先，利用加热线圈29对坩埚21进行感应加热，将坩埚21内的原料熔融为熔液30。

接着，将钽酸锂单晶的晶种32安装在生长装置上部的晶种支架31上。在将晶种32浸入熔体30中之后，旋转晶种保持器31。当晶种32被缓慢提拉时，由锥形肩部35a和圆柱体部35b组成的钽酸锂单晶锭35生长。

在这样的生长装置中使用的本发明的铱坩埚根据要生长的晶锭的直径而不同，但如果限于4英寸的钽酸锂晶体，则直体部的厚度为1.5mm～3.5毫米。内径优选在140mm至180mm的范围内，直体高度在130mm至200mm的范围内。

底面的圆锥高度h优选在20mm至80mm的范围内，更优选在30mm至70mm的范围内。如果圆锥形的高度小于20mm，与常规平底的情况差别不大，熔体中的异物没有充分集中在圆锥形的底部，异物防止充分卷起。我不能。另一方面，如果超过80mm，如以下所示的比较例2那样，虽然可以防止熔液中的异物卷起，但坩埚的尾部变长，加热状态与常规条件相比发生了很大变化。因此，认为在生长后的冷却过程中由于热收缩（热应变）差异的另一个因素而产生裂纹。

但是，如果在尾部侧提高铸锭的转速，则熔液中强制对流的发生变强，坩埚底部堆积的异物卷入熔液的可能性变大。认为通过增加锭的转数，异物卷入熔体中并被带入单晶中，或者附着在单晶表面上并成为裂纹的起点。我们深入研究了坩埚底部的形状，以防止铱、氧化铝和氧化锆等异物积聚在熔体中。

铱坩埚厂商表示铱坩埚由于其高温强度，过去曾被用于钽酸锂单晶的生长，但这种铱材料极难制作加工，制作加工成本最高，因此是加工最简单的形状平底坩埚使用成本低。例如，专利文献1公开了一种铱或铱合金坩埚，其中将由铱或铱合金制成的圆柱形直体部与由铱或铱合金制作的盘状底部焊接在一起。

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