Предисловие | 3 |
Введение | 5 |
|
Глава 1 |
Физические основы метода плавления вещества в холодном контейнере | 10 |
1.1. Воздействие электромагнитного излучения на диэлектрики | 10 |
1.2. Развитие теории | 16 |
1.3. Параметры прямого ВЧ-нагрева расплавов | 22 |
1.4. Волны плавления диэлектрика при нагреве джоулевым теплом | 25 |
|
Глава 2 |
Получение и удержание расплава | 34 |
2.1. Технологическое оборудование | 34 |
2.2. Нагрев вещества | 41 |
2.2.1. Стартовый нагрев | 43 |
2.2.2. Удержание расплава в стационарном состоянии | 46 |
2.3. Температурные градиенты в расплавах | 48 |
2.3.1. Техника измерения температуры расплава | 48 |
2.3.2. Распределение температурных полей в расплаве | 51 |
2.4. Контроль и регулирование температуры расплава | 55 |
2.5. Влияние пористости шихты на режимы плавления | 59 |
2.5.1. Техника эксперимента | 60 |
2.5.2. Результаты исследования | 63 |
2.5.3. Динамика рабочих параметров ВЧ-генератора при плавлении и кристаллизации материала | 66 |
2.6. Воздействие гарниссажа на состав кристаллизуемого вещества | 69 |
|
Глава 3 |
Варка стекла прямым высокочастотным нагревом | 74 |
3.1. Синтез стекла в холодном контейнере | 76 |
3.1.1. Элементы технологии стекла | 76 |
3.2. Распределение температуры в стеклообразующих расплавах | 80 |
3.2.1. Влияние электропроводности и вязкости расплава на распределение температуры | 82 |
3.3. Оптическая однородность стекла | 91 |
3.4. Нарушение химического состава при варке стекла | 96 |
3.5. Синтез высокотемпературного стекла | 98 |
3.6. Области стеклообразования в системах: La2O3-Al2O3-SiO2 и Y2O3-Al2O3-SiO2 | 105 |
|
Глава 4 |
Направленная кристаллизация в холодном контейнере | 110 |
4.1. Влияние формы фронта кристаллизации на структуру кристаллов | 111 |
4.2. Влияние перегрева расплава на процесс вырождения кристаллов | 114 |
4.3. Управление процессами плавления и кристаллизации | 120 |
4.4. Выращивание монокристаллов направленной кристаллизацией расплава | 125 |
4.5. Выращивание фианитов (лабораторная технология) | 132 |
4.6. Выращивание монокристаллов методом Чохральского | 139 |
4.7. Модификация метода холодного контейнера | 145 |
|
Глава 5 |
Дефекты в монокристаллах, выращенных в холодном контейнере | 153 |
5.1. Дефекты в кристаллах, образующиеся при выращивании из расплава | 153 |
5.2. Дефекты, характерные для фианитов | 156 |
5.3. Распределение стабилизирующего оксида в фианитах | 164 |
5.4. Механизмы образования дефектов в фианитах | 169 |
5.5. Включения посторонних фаз | 173 |
5.6. Механические напряжения и термический отжиг фианитов | 180 |
|
Глава 6 |
Семейство кристаллов - фианиты |
6.1. Кристаллохимия твёрдых растворов на основе оксидов ZrO2 и HfO2 | 191 |
6.1.1. Механизмы стабилизации | 191 |
6.1.2. Переход «порядок-беспорядок» в системах: ZrO2-R2O3 и HfO2-R2O3 | 193 |
6.2. Фазовые превращения в фианитах | 196 |
6.3. Фазовая устойчивость фианитов | 205 |
6.4. Параметры кристаллической решётки фианитов сложного состава | 210 |
6.5. Оптические свойства фианитов | 213 |
6.5.1. Показатели преломления | 213 |
6.5.2. Молекулярная рефракция и дисперсия фианитов | 215 |
6.6. Спектроскопия фианитов | 220 |
6.6.1. Цветные фианиты | 221 |
6.6.2. Спектры ZrO2 и HfO2 с примесью трёхвалентных редкоземельных элементов | 222 |
6.6.3. Спектроскопические свойства Zr(Hf)O2-Y2O3 с примесными ионами переменной валентности | 223 |
6.6.4. Зарядовые состояния собственных и примесных дефектов в фианитах | 225 |
6.7. Физические свойства фианитов в зависимости от химического состава | 228 |
6.7.1. Плотность фианитов | 229 |
6.7.2. Микротвёрдость фианитов | 231 |
6.7.3. Электрические свойства | 234 |
6.7.4. Упругие, фотоупругие и акустические параметры | 237 |
6.8. Фианиты как имитаторы алмазов | 239 |
6.8.1. Фианиты в ряду других ювелирных кристаллов | 240 |
6.8.2. Диагностические свойства алмаза и его имитаций | 243 |
| |
Глава 7 |
Холодный контейнер - эффективный химический реактор | 249 |
7.1. Синтез в расплаве | 249 |
7.2. Индукционное плавление оксидных огнеупорных материалов | 252 |
7.2.1. Процесс плавления | 252 |
7.2.2. Специализированное оборудование для индукционной плавки оксидов | 256 |
7.3. Получение высокочистых оксидных материалов | 257 |
7.4. Получение плавленного муллита переменного состава | 260 |
7.5. Синтез хромита лантана | 264 |
7.6. Выращивание кристаллов в холодном тигле из растворов в расплаве | 269 |
7.6.1. Выращивание кристаллов карбида бора | 270 |
7.6.2. Синтез титанатов редкоземельных элементов | 273 |
7.6.3. Кристаллы системы: Fe3O4-Fe2TiO4 | 274 |