|
عنوان
|
نواقص ایجاد شده در هنگام رشد بلور سفایر از فاز مذاب
|
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
|
کلیدواژه‌ها
|
نواقص بلوری، رشد بلور، سفایر
|
|
چکیده
|
بلور سفایر (Al2O3) به دلیل دمای ذوب بالا، سختی بالا، پایداری شیمیایی بالا و خواص نوری و مکانیکی عالی، کاربردهای فراوانی در بسیاری از زمینه های صنعتی مانند: لیزرها، پزشکی و درمانی، صنایع نظامی، اپتیک و ... دارد. بلورهای سفایر رشد یافته از مذاب، معمولاً شامل انواع مختلفی از نواقص بزرگ و کوچک هستند که در بین آن ها نابجایی ها، مرزدانه ها، ورودی ها، حباب ها و دوقلویی رایج هستند. حضور این نواقص در بلور سفایر منجر به ناهمگنی خواص مکانیکی، نوری و الکتریکی می شود و کیفیت دستگاه های ساخته شده از آنها را تحت تأثیر قرار می دهد. نابجایی ها و ترک ها دو نوع نقص مرتبط با تنش های گرمایی هستند. این تنش ها توسط تغییر گرادیان دما در بلور در حال رشد القاء می شوند. از مطالعات تجربی و نظری مشخص شده است که شکل و انحنای فصل مشترک بلور- مذاب تأثیر مستقیمی بر روی میدان دما و در نتیجه تنش های گرمایی در بلور دارد. روش چُکرالسکی یکی از مهم ترین روش های رشد تک بلورهای اکسیدی مانند سفایر می باشد. با استفاده از شبیه سازی کامپیوتری برای تک بلور سفایر رشد یافته با روش چٌکرالسکی مشخص شد که برای رشد یک بلور با کیفیت خوب، باید فصل مشترک بلور- مذاب تا حد امکان تخت باشد تا سطح تنش های گرمایی و در نتیجه نواقص مرتبط با آن یعنی نابجایی ها و ترک ها در بلور کاهش یابد.
|
|
پژوهشگران
|
محمد حسین توکلی (استاد راهنما)، سیما هدایتی (دانشجو)
|