Выращивание монокристаллов редкоземельных молибдатов тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

Курлов, Владимир Николаевич АВТОР
кандидата технических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Черноголовка МЕСТО ЗАЩИТЫ
1992 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.07 КОД ВАК РФ
Автореферат по физике на тему «Выращивание монокристаллов редкоземельных молибдатов»
 
Автореферат диссертации на тему "Выращивание монокристаллов редкоземельных молибдатов"

российская академия наук

ИНСТИТУТ ФИЗИКИ ТВЕРДОГО ТЕЛА

Уч н 09/92 Па ПраШКг РУ7Г0П,,С"

Дли служебного пользования

^».(КиС 0 1 Д

КУРЛЗВ Владимир Николаевич

УДК 541.483

ВЫРАЩИВАНИЕ МОНОКРИСТАЛЛОВ

РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ МОЛИБДАТОВ »

Специальность 01.04.07 - физика твердого тела

Автореферат диссертации па соискание ученой степени кандидата технических наук

Черноголовка 1992

Работа винолпена а Институте физнии тзердого тела РАН.

Научь ш руководитель:

доктор технических наук О.Л.Бородин

Официальные оппоненты:

доктор технически?; паук С.К.Прантоа кандидат технических наук М.И.Тимошечкин

Ведущая организации:

Институт радиотехники к электроники РАН

ид заседании специализированного совета Д 003.12.02 при Институте физигч твердого тела РАИ по адресу: 142432, Московская область, П.Черноголовка, ИФТТ РАН.

С диссертацией можно ознакомить я в 61. 'лпотеке Института физики Т1 рдого тела РАН.

Защита состоится

1902г. в. Ж

.час.

Автореферат разослан

Ученый секретарь специализированного совета доктор техничес! чх наук

I

М.И.Карпо

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТ"КА 1..БОТЫ

Актуальность темы

Монокристаллы молиодата гадолиния и изоморфных ему редксзе-эных молибдатов характеризуются Оо^шпм разнообразием явления соломенного взаимодействия, возможностью электрического п ЗШГ-Г9СКОГО управления местоположением доменных границ, липей-зависимостью скорости смещения доменных границ от внешних аействий л др. Благодаря этиу свойствам дашчЛ класс сегнето-;тиков-сегнетсэлектриков- обладает ряде i физических эффектов, ;рпе прздеавляют большой интерес как для научных исслэдова-, так и для Аазргботчикоз аппаратуры. На осноье кристаллов «эземельнкх молибдатов разрабатываются экусто- и оптоэлзктрон-прибора ( управляемые линии задержки, перестраиваемые резона-1, фильтпы, оптические затворы I. др. ) и электромеханические ибразователи ( реле, различные г*ш датчиков п др.).

Сущзствувдие технологии получения пихты п выращивания icpi. лов редкоземельных ьюлпбдатов по позволяли поручать кристаллы оспро..зводимшв! параметрами и необходимыми разьзрамп дог со-иенствоввшш разраб.. гаипых naneo п сования принципиально но-приборов на основе матсриаляог донного класса. В связн с эта--; работка эффективной технологии получения кристаллов рэдкозэ-ЫЩХ МОЛЙбДВТОВ даст ВОЗМОЖНОСТЬ Д8ЯЬНеЙ29Г0 продвижения в кой области функциональной юлроэлект, оника. Цель работы

Разработка технологии получения кристаллов редкоземельных пбдатов из расплава.

Нэучная новизна

1. Предложена новая методика получения одыфазной шихты ре поземельных молибдатов из растворимых солей молибдена и солей и оксидов редкоземельных элементов

2. Разработана модель выращивания кристаллов заданной фор в автоматическом релаше с применением датчика, контролируют вес кристалла.

3. Определены оптимальные условия получения кристаллов ре к земельных молибдатов заданной формы методом Чохральского в £ тематическом режиме.

4. Установлено, что модифицированный метод Степанова, вш чающий вытягивание вращаемого кристалла из П-образного формооб] зователя поддерживает, в отличие от стандартного метода ЧoxpaJ ского, в процессе вы, ащивания необходимый фронт кристаллизаш что позволяет получить кристаллы редкоземельных молибдатов с п< тоякшм поперечным г гением.

ь. Епервые определены оптимальные условиь проведения проц( са и выращены профилированные кристаллы редкоземельных молибда' в вни лент, замкнутых профилей и стержней различной формы.

б. Обнаружен магнитоэлектрический эффект в кристаллах мол дата тербия и смешанных молибдатов гадолиния и тербия.

Практическая значимость

1. Разработанная методика получения однофазной плиты поз ляет получать качественные кристаллы редкоземельных молибда строгой стехиометрии.

2. Проведена евтомэтизацил и ш^адены методом Чохрзльског модифицированным методом Степанова герупмогоборнтше качествен кристаллы редкоземельных молибдатов постоянного ееч-лшя.

3. Разработана технология выращивания профилированных кр

- 2 -

нов редкоземельных молибдатов дтний до iso мм.

4. На основе полученных кристаллов в МИФИ и НПО "Северная 5" (г. Санкт-Петербург ) созданы различнее акусто- электрон-приборы ( регулируемые ультразвуковые линии задержки, ре^ули-<ые фазовращатели, дискретног-тгрес^аиваемые фильтры и др. ), гееские затворы и электромеханические преобразователи ( рпле, 'атели и др. ). Некоторые приборы по своим характеристикам не )т аналогов.

Апробация рабои

результаты работы докладывались на х Всесоюзном совещании по 'чению профилированных кристаллов и изделий способом Ствлоно-: их применен-!) в народном хозяйства, Ленинград, гэзз, на Бто-международном симпозиуме по росту профилировавших кристаллов, пешт, 1989 , на III Всесоюзной конференции "Моделирование а кристаллов", Рига, гээо, на Всесоюзно* пколе-семинаре по ке сегнетоэластиков, Ужгород,- .'"'91.

Публикации.

Основное содержание диссертации отражено в п публикациях и ания" э авторских свидетельств на изобретение, список ксгорых еден в конце автор,Герата.

Объем и структура диссертации

Диссертация состоит из введения, пяти глав г основных выво-

содержит i2i страницу основного текста, в том числе п рисун-1! 5 таб^щ . Список литераторы вклкгк эт 98 п. Зликаций.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается эктуа.г ность выбранной темы, фор эуются цели и основные задачи, которые решались при выполне

- з -

ыии дассертзции, излагаются положе*тм, шносимые на загцкту.

lie рва я глава является литературным обзором, в котор м ра сматриваются свойства редкоземельных молиС^атов, методики скнтз шихты и выращивания кристаллов.

Анализ литературных данных показал, что в настоящее врс многие проблемы свяоашшз со стабильным получением качествен! кристаллов редкоземельных молибдатов не решены, s именно:

Par смотренные методики синтеза в техническом стяошенш яв. втся сложными, энергоемкими и продолжительным:!, а, следователи малопроизводительным:?. Несмотря на ступенчатый режим роста, об] зувдиСся прок.'к.т имеет нарушенную стехиометрию из-за высокой . тучести оксида молибдена в процессе сиг-езе шихты. Результа недостатка ноо ^ в расплаве является несовершенство крис^алл^ч кой. структуры, связанное с выделением соединения аа2ноо6 при ращхьагам кристаллор gu2(hco4)3. общй ряд недостатков рассм решмх способов твердофазного синтеза молчбд то1 редкоземель элементов препятству! ^ получению кристаллов с воспроизводи, свойствами.

Нэдостатс шо разработана технология выращивания кристэ: редкоземельных молибд гов: не проведена автоматизация процб выращивания кристаллов РЕЫ, что не позволяет получать кристг ■необходимых размеров с постоянным поперечным сечением, не пук даюсь выращивания профилироЕа. лых кристаллов редкоземельных либаатоь, что позволило бы значительно увеличить размеры полу мух кристаллов и выращивать сложнее профили.

Обзор заканчивается выводами и постановкой задоч.

ьо второй главе рассматривался методик? охштеза однофэ

- 4 -

граней {но}, что проявляется в появлении в центре граней' {п негряшшх областей, которые углубляются но мери роста кристалл Потеря <2ормн поперечного сечения кристаллов,' как показывают эк перкмонтальные результату наблюдается при вогнутом фронте кри таллизации. Т.е. для того чтобы обеспечить устойчивый рост кри таллов редкоземельных молпбдатов необходимо стабилиз1фовать фрс кристаллизации. Проблема стабпкзащш решалась несколькими пуз ми.

1. Метод Чохральского с управлением фронтом кристаллизацш

Для стабилизации фронта кристаллизации перед затравливаю под затравливаемый кристалл ч расплав вводят пластину, плоско! которой параллельна поверхности расплава, рис.1.

Использование пластины под фронтом кристаллизации позвол реализовать несколько схем.

- Расстояние между пластиной и поверхностью расплава подл жкБоОтсл постоянным в процессе внращивания.

- Пластина используется ь качестве источника информации температуре под фронтом кристаллизации. Термопарой измеряе температура пластины, вычисляются первая и вторая производим корректируются изменение температур" расплава и/или скорс вытягивания пропорционально величине вычисленных производных ч пературы пластины. Схема также реализуется при поддержании пос яншм в процессе внращивания расстояния между пластикой и пов« ностьы расплава. Формируются два дополните лит сигнала, по] из которых пропорционален скорости изменения температуры плас: 0?п). а второй сигнал - второй проиг одной этой температуры С При двухканальнсм ( т- и у-каналы ) управлении ооа сигнала су| руются с сигналами! обратной связи т~ и у-кзчзлое, а кошено о1клоненич осуществляется суммарным сигналом. Источник икформ

кты редкоземел" шх молибдатов. Ды получения пакты РЗ.М испсль-взлся способ . е котором смешение исходных компонентов проводи-сь в растворе-расплаве, и синтез редкоземельных колибдатоз пробил по ре кцкям обмена.

В качестве растворителя I.-пол" зова.чпсь расплав нитрата лошгя ии<ко3 или азотная кислота ипо3 . ь качестве р^стпорг^лх здинений использовались оксиды или нитраты редкоземельных галлов г молпбдат аммония с^4)6"о7о24*4И2о.

В растворе-расилаво прот^К-ли реакции сб"эна, в результата торых образуются, кроме редкоземельного молибдата, только вода газообразна продукты, легко удаляемые нагреванием до ЗОЭ°С.

Использовалась следующая методика синтеза шхты РЗМ: н квар-ьом сосуде нитрат аммония нагревали до 1-/о-2оо°с и при н<"Ч5Мо-ванш: вносим, оксид металла и молпбдат зпчогагл до их полного створегаг. Далее расплав нагревали, постепетло повышая то.ччора-ру до 300°С, ■ при зтог расплав разлагался с газов:.делеш:ем и разованием сухого белого порошка РЗМ.

Анализ показал, что при синтезе модабдато ?адолинпс;, полу-шшй порошок представлял собой смось кслаСдата гздолшпгл орто-мбкческой и моноклшшой Ф^. При отице в течение 4 часоз при мпзратуре ЯС0°С количество орте омбической фазы увеличивалось,«) и дальнейшем отяасе б течение 4 часов при т мпературя С50°С одукт полностью становился однофазным.

Третья глава посвящена технологиям Еыраадавания монокпистал в редкозе: здышх молибдатов из расплава. Выращивание крпегэлпов М с постоянным поперечным сечением в направлении [оох] является вольно слояной задачей г практически не поддается автоматкза-и. Причиной этого является потеря устсйч;шого рост? внешних

змпературе под фронтом кристаллизации является гораздо менее >ционен, чем "иф-рмация, поступающая с датчика веса.

- Пластина под фронтом кристаллизации используется в качест-этдалы'01 и, третьего, канала управления ( Тп >., Температуру

Рес.х. Схема автоматизации при выращивании кристаллов редкоземельных молнбдзт з методом Чохрэльского с управле-к:ем фронтом кристалл»: ащш. ДВ - датчик веса, ЦАП -ци^ро-аналоговий преобразователь, АШ - анолого-циф-ровой преобразователь, МУД - модуль управления двигателем, РТ - регулятор температуры, Ш - источник мощности, П - источник информации или канал управления •^мпзратурой пластины. I фронтом кристаллиза., л ^зне^явт сигналом обратной связи путем генекия положения пласт I отпоситолыго поверхности расплава ели изменения с;ш: тока, пропускаемого через пластину. Локаль-

ное изменение температуры под фрог:ом кристаллизации, осущест емое Тд-какалом, оказывает более быстрое влияния на форму ме] ка, е, следовательно, не форму кристалла. Таким образом, ком] сация отклонения между реальный и задан?: м значениями геоме' ческого параметра сечения кристалла сигналом обратной связи v- и Тд-кан^лов осуществляется с меньшими временами переход процесса и ошибкой, чем в двухканальном управлении.

2. Модифицированный метод Степанова.

Длг стабилизации формы фронта и сечения кристаллов для в: кивания кристаллов редкоземельных молибдатов предложен модиф рсвашшй метод Степанова, рис.2, в которм использовались плат: вые П- образные формообразователи. Выращивание проводилось с верхности формообразователя по которой ь. ,нис.. расплава мог бодно перемещаться гри одновременном вытягивании и вращ кристалла. Исследовалась зависимость формы поперечного сеч кристаллов от скорости вращения. При использовании формообраз те лей с площадью поверхности сильно превышаю^ .¡й площадь сеч выращиваемого кристал.' 1 на больших скоростях вращения наблюда как б" пластическое скручивание ограненных кристаллов ( измен в ориентации К- происходило ). Этот эффект не наблюдается на мообразователях с шклидыо рабочей поверхности сравнимой с щадью выращиваемого кристалла, когда реализуется условие заце

1ШЯ.

Попутно оыли решены задачи, связанные с разработкой тепл зон, повышением срока службы платиновых тиглей, повышением пр водительности процесса ьыращиванпя, технологией выращивания к таллов в направлении [но] и т.д.

Методом Чохральского и модифицированным методом Степа были Пилучены кристаллы СМр(Мо04)3, ТЬ^НоО^)3. Зтг(Но04)3 и

иных молиОдато: на установках с индукционным нагревом, осна-аных системой автоматического контроля веса выращиваемого крис-лла. Выращивание проводилось на воздухе из платиновых тиглей в [травлении [001] и [ш] со скоростями вытягивания - з-а мм/час, вщения - 90-100 об/мин. Были в-ращгш кристаллы в направлении ю] длиной до 70 мм, а таюке в направлении [001] с постоянным адратным сечением ( сторона квадрата до зо ш ) длиной до 7о-во . Модкф5ттдарованным методом Степанова били выращены такжэ полые мкнутые профили кристаллов мол._Здата гэдолцнг'.

Рис.2. Схема выращивания кристаллов ьюдафацир^ваншм методом Степанова .

Для выращивания кристаллов редкоземельных молибдатов методом хральскогс и модифицированным методом Степанова был разработан горитм выращивания переходных участков с использованием различ-х Функций зависимости угл" р паклонь касатрчьной к вертикали от циуса кристалла г, рис.э ( функции предварительно были эпроои-

рованн при выращивании кристаллов ниобата лития ). Наиболее ог мальной функцией <з(г) для выращивания кристаллов подобного кле

- г-г

язляется функция Еида Р(г)=в1п п^-з" .Специфика выращивания К{

'к о

таллов редкоземельных молибдатсв методом Чохральского заключа; в том, что при формировании переходного участка происходит рег изменение ^ормы поперечного сечения от круглой к квадратной, приводило к отрыву мениска с углов квадрате. Это связано с 1 что при одной и той же высоте мениска угол наклона мениска трехфалюй линии на углах квадрата значительно меньше соответ вувдего угла круглого сечения кристалла.

Рис.з. функции зависимости угла р наклона касательной к ] тикали от радиуса кристальна г.

- ю -

Таким образом, проблема формирования переходных участков при [ращивании кристаллов редкоземельных молибдатов свелась к тому, ■обы уменьшить высоту мениска в момент резкого перехода от крп1->й формы к квадратной, т.к. при умрчьшении высоты мениска увели-шался угол его наклона на трехфазной линии. Для решения этой юблемы использовалась та же самая функция и(г), рис.зг, в кото->й г£ = | гч и программа начинала формирование стационарного гастка по достижении радиусом кристалла заданного значения ради--:а гк . Радиус гк в случае выращивания кристаллов квадратного ¡чешя является радиусом круга площадь которого равна площади ¡адрата.

При выращивании крьлалл ..в редкоземельных молибдатов модифи-1р ¿ванным способом Степанова формирование квадратного сечения »исходило сразу после затравливания, поэтому функция ), эедстг зленная на рис.зг, использоввлась в первоначальном виде, з.выращивание кристаллов ГЗМ методом Степанова (Етв) Получение профшгфованных кристаллов редкоземельных молибда-)в в виде лент и других профилей методом Степанова (егс) являе-г-? перспект. зным, т.к.. наличие фор^ообразователЯ полностью исклю-эет потерю кристаллом своей формы. Это является решащим факто -5м при получении кристаллов редкоземельных молибдатов большой пины, необходимых в частности для изготовления регулируемых уль-развуковнх линий задержи ( ГУЛЗ ) на объемнмх и поверхног 'нюс кустических волнах ( ОАВ и ПАВ соответственно ) с большим диапа-эном времени задержки.

Для ьырэшивания профилированных кристаллов редкоземельных з.тиодатов использовалась тепловая зона б которой платиновый фор-ооОрозователь закрепился на алундовой трубе. Тигель с расплавом эг независимо от формообразователя перемещаться для поддержания

постоянным расстояния от уровня расплава до верхних кр мок форме образователя и, соответственно, постоянным осевого температурки градиента и давления б мениске, что необходимо для получения к: чественных кри таллов . Выращивание проводилось в направлеш [но] .широкая плоскость ленты совпадала с гранью <оо1>, отклон? ние от требуемых ориентация не превышало 30'. Скорость вчтягив; Е'тя составляга 5-ю мм/час атмосфера выращ/:ван"л - воздух.

Для нахож^зния наиболее оптимального формообразователя д. вырвщигчния кристаллов редкоземельных молибдатов было апробиров; ч.о несколько конструкций!, рис.4. Наилучшие результаты были п< лучены на формообразовате~з, рис.4в, на котор м реализуется у| ловие .¡мач^вания, э не условие зацепления, реализуемое в друг; СЛучаЯХ, р" С.48,б,г,д.

Были получена профилированные кристаллы молибдата гадолии длиной до 150 мм и сечением 20*2 мм.

Возю^шо чакже вырацлвание профилированных кристаллов с и пользован эм безкапиллярне^ подпитки. Для этого используются фо; мообр^зователи, придставлящь, из себя трубу или иной замкнут; профиль. Пре.цлсжешшм способом были выращены монолитные стеряс диаметром ю мм к длиной во мм.

четвертая глава посвящена качеству кристаллов родкоземельн ..олабдатов. Для коммерческого изготовления приборов на основе э кристаллов необходимо клэгспфицировать типы образующихся дефект и наметить 'тути ж устранешьч.

В результате исследования паз: тчннма методами было устано лзно, что осног шми типами дефектов в кристалла?, ргдкоземельн молибдатов, по "ученных *лз расплава методою! Чохрзльского и Степ нова, являются: пгри, включения, границы блоков, треипшы и микр

п

* 6

Рис.4. Конструкции форм-образователен, использовавшиеся при выращивании профилированных кристаллов редкоземельных молибдатов методом Степанова (efg). Стрелкой указано направление вытягивания.

трещины, полосы роста.

При выращивании кристаллов редкоземельных молибдатов как методом Чохрпьского, так и методе: Степанова'''Сравнительно редко встречаются поры размером юо-воо мкм. Поры данного типа являются результатом захвата газовых пузырей, зарождащихся гетероген-но. Наиболее часто встречаются поры круглой или гантелевидной Форш диаметром 1-20 мкм, вероятно образовавшиеся в респлг^е в результате оттеснения газовой примеси и продуктов диссоциации расплава. Распределение пор в поперечном сечении кристаллов неоднородно и зависит от скорости роста и от структуры и формы фронта кристаллизации, которые определяются кристаллографической ориен-

?ациеИ и услозиями устойчивости межфазной границы -ри^талл-расг лав. Т.е. появление Д8"но1о типа пор зависит от чистоты расплаве скорости кристаллизации, геометрии фэрмообразователя при вырази вашш мь/одом Степанова, температурного градиента.

Условно включения можно разделить на тр.. типа:'включения мг ториалр тигля и формообразоватег"' , а-Ф^за < в частности сп включения могу* наблюдаться в верхней части ленты при выраишваш ленточных криспллов редкоземельных молибдатов большой длины ) включения соединений , образованных в результате нарушения стехт иметрии или реакций, проходящих в расплаве.

Формирование блочной структуры прс.хходг" по несколыам м; ханизпм: ) прорастание гоэниц из затравки, если онь с о дерна границы, параллельные напревлению выращивания; б) возникновеш грашщ в местах скопления пор или примесей ( включений ); в) во: никновение границ при скачкообразном изменении толщины. криста. ла при выращ1Б1 ¡ии в нал; 1влении перпендикулярном [001], На фо] мировзние грашщ оказывают влияния температурные условия, режш вкашивания, давле^ле в чэниг'.е и др. При выращивании ленточм кристаллов рзд*эземельных молибдатов наблюдались ^анищ блоки которые не проходили через всю толщину кристалла.

Характерным дефектом кристаллов, выращиваемых из расплав; являв' ся ростовая полосчатость. К появлению полосчатости мог: гриБоднть флуктуацш! температуры расплава, механические колебав; расплава, колебания скорости кристаллизации. Полосы роста мог; быт* обусловлены изменением состава: локальным изменением приме п „эрушением стехиометрии.

Очшм из характерных дефектов, встречащихп в кристалл редкоземельных молибдатов, являются мнкротривдшы, возникающие доменных границах в напрэлвнии [но] с удлинением вдоль лолярк

а. [001]. Этот тип дефектов возникает при переходе кристаллом шзратуры Кюри и наиболее эффективным способом получения крис-ллов без микротрещин является медленное охлаждение в области

0-20°С.

Можно также отметить, что эти дефекты практически не встроится в кристаллах, выращенных в направлении перпендикулярном 01], т.к. доменные стенки, образующиеся в кристалле при его лажденщ, располагаются вдоль оси кристалла, и тем самым умень-ют напряжения, приводящие к растрескиванию.

п >

Пятая глава посвящена применению кристаллов редкоземельных -либдатов. Описаны раз^гпше типы приборов, которые были нзгото-1бнн в МИФЧ и НПО "Северная заря" на кристаллах редкоземельных игибдатов, выращенных в Ифгт РАН.

Денные монокристаллы характеризуются большим разнообразием и йективностью явлений акустодоменного взаимодействия, возможнос->и электрического :: механического управления местоположением >менных граш!ц в звукопроводе и топологией доменных структур, эличием "правильной" геометрической формы 'дбменных границ ( плохих и зигзагообразных ), линейной зависимостью скорости смещещн змеиных стенок от внешних воздействий и др. Благодаря чтим свой-гвам данный тип сегнетозластиков-сегнетоэлектриков обладает ря-ом физических эффектов, позволяющих конструировать раз.т шыа зхнические устройства для применения в микроэлектронике} с использованием этих материалов.

По виду обрабатываемого соответствующими устройствам! сигна-а можно классифицировать приборные области применения монокрис-аллов редкоземельны" полибдатсв следующим образом: акусто-- и цтоэлектронные приборы ( управляемые линии задержки, резонаторз,

- 15 -

согласуемые фильтры, оптические затворы и т.д. ) ь эл ктромзха ческив преобразовате;-1 на основе "сегнетэла" ( сегнетоэласгнчн базового элемента ), в частности, реле. Некоторые приборы к-з к ют аналогов.

Па кристаллах тъ2(коо4)3 и стъ(Нсо4был обнаруиеч маг тозле..1ричвский эффект - магнитила поле создает электрн»ескуа ляризащш образца, рис.5.

■ 3,5t 3.0 2,5

Ju"

OI

i ] П

S ' ^"0,5

0,0

г

г

'í'-'íSf áobAlriMl-WJ -Z^aO-CAir-

го 0 20 ВО 80 100 ti КЗ

Pise.s. Зависимость почяризации вдоль оси [ою] oí магнитного поля, приложенного вдоль осп [íooi при т = т.

1 - Tbp(Ho04)3 , 2 - Cdz(¡ío04)r

Наблюдаемый эгшяоэлектрический эффект .иояно объяснить '

ч\с молиб"ат те;. '. : обладает сегнсгоэлектрическимк свойствам; ь то se время. .держит парег'зпь.лше иош; тербия с отлична нуля орбитадь.^л моментом cd2(Hoo^)3 ( орбитальный момент к< гадолиния ра за нули 1. Известно, что редкоземельное ионы с Л"ЧНЫМ от куля с^ блталокым моментом могут быть источником гиг

- 16 -

ких мзпштострикционшх деформаций, которые в данном случае мо-ут создать электрическую поляризацию благодаря эффекту, обратно-|у электрострикции.

Наличие магнитоэлектрического эффекта в кристаллах молибдата ■ероия в принципе позволяет создавать очень малые изменения угла гли перемещения. В принципе возможно создание датчика магнитного юля, бесткового реле, микропозишонера и др. С точки зрения финщшиально новых применений могут также представлять интерес фофилированные кристаллы редкоземельных молибдатов.

На основании указанных бшп применений монокристаллов редкоземельных молцбдэтов можно отметить, что этот класс материалов шляется очень перспективны!.,. Достигнуты весьма значительные ус-1б..и как в плане обеспечения ряда рекордных дль данного класса устройств параметров, так г в плаке реализации к возможности г/за-гпрацгI принщшяально новых типов устройств подобного рода.

ОЩИЗ ВЫВОДЫ

х. Разработана новая методика получения однофазной шихты рздкоэемел^лых молибдатов из рааыоримих солей молибдена и солей или оксидов редкоземельных элементов, что позволило получить к' -чественные кристалл! редкоземельных молибдатов строгой стехиометрии.

2. ■Разработана модель выращивания перехо~чых участков ..рис-таллов редкоземельных молибдатов в автоматическом режиме с р---метением датчика веса, что позволило получить кристаллы -едюсе-ке-льных молибдатов требуемого качества.

3. Определены оптимальные условия получения г такие Еырещепа кристаллы редкоземел* пых молибдатов постоянного сечения модифицированными методам!? Чохральского и Степанова в автоматическом ре- 17 -

жиме.

Определены гтгимальные условия получения и впервые вы} щены профилированные кристаллы редкоземельных молибдатов в вх

А

лент, збмкнут'к профилей и стержней.

5. Проведена классификация дефектов в кристаллах редко; мельрчх молибдатов и предложены лути их устранения.

6. На основе выраще,_нчх кристаллов р. дкогзмельных молибден изготовлены е::усто- и оптоэлектронные приборы и электромеханиче кие тгреобразователи. Некоторые приборы по своим характеристик не имеют аналогов.

1ублк.сации. Ochobhhop содержание диссертации опубликовано работах:

1. Satunkin G.A. , Rossolenko S.N., Kurlov V.N.; Red'kin B.S. Tatarcl-enko V.A., Avrutik A.M. Algorithm for the Transitiona Portions During the Crystal Growth Using a Computer Cont rol. • Cryst. Res. Te-Snol., 21, 1986, 10, p. 1257-1264.

2. F«3d'kin B.S., Kurlov V.N., Pet'kov I.S., Rossolenko S.N. In vestigatic..* of the Crystal Growth Conditions of Gadoliniu Molybdate Crystals. - J. of Cryst. Growth, 104, 1990, p. 77 79.

3. ¡.урлов B.H., Редькин Б.С. Выращивание кшсталпов молибдат гадолиния с применением формообразователей. - III Всесоюзна конференция "Моделирование роста кристаллов", Рига, 19эо

с.273-274.

Иванов С.А., Курлов B.H., Foho: зреЕ Б.К., Редькин Б.С. Магн тозлектриче'кий эффект в молибдате тербия. П:съма в НОТ

52, 1990, ч, с. 10о"3—1005.

5. Редькин Б.С. Курлов В.Н., Петьков И.С., Россоленко С.Н.

ьтрукова Г.К. Синтез шихты и выращивание кристаллов, редгеос:--мельных молибдатов. - v Всесоюзная школа-семинар по физике сегнетоэластиков. Ужгород, 1991, с.28.

Rossolenko S.N., Pet'kov l.S.,Kurlov V.N., Red'kin B.S., Servo-controlled Crystal Growth by the Czochrals'ci Method Estimating the State Vector of the Controlled Object. - J. of Cryst. Growth, 116, 1992, p. 185-190.

fonomarev B.IC., Ivanov S.A. , Red'kin B.S., Kurlov V.N. Magne-toelectrical Effect in Paramagnetic Rare-Earth Molybdates. -Physica B, 177, 1992, p. 327-429. >.

Пономарев Б.К., Иванов С.А., Редькин Б.С., Курлов Ь.Н. Влияние магнитного поля н_ сег..зтоэлектрическую доменную структуру TbGd(Ho04)3. - Письмав ЖЭТФ, 55, 1992, б, С. 3 53-357. Курлов В.Н., Редькин Б.С..Россоленко С.Н., Татарченко В.А. с-трой~тво для выращивания кристаллов из расплава методом Чох-ральского. Авторское свидетельство № 1307903, 1987 г. . Редькин Б.е., Сатункин Г.А., Курлов В.Н., Татарченко В.А. Устройство для выращивания кристаллов из расплава ( его варианты ). Авт рское свидетельство J& 1313023, чвз7 г. . Редькин' Б.С., Курлов В.Н., Татарченко В.А. Устройство для выращивания ленточных кристаллов. Авторское свидетельство

Л 1332892, 1937 Г.

. Козин Н.И., Курлов В.Н., Редькин Б.С., Татарченко В.А. Способ выращивания кристаллов. Авторское свидетельство № 1526293,

1989 Г.

. КурлоЕ Б.Н., Редькин Б.С., Татарченко В.А. Способ выращивания кристаллов из расплава. Авторское свидетельство № 154озю,

1989 Г.

. КурлоЕ Б.Н., Редькин Б.С. Способ выращивания профилированных

- 19 -

кристаллов сложных оксидов. Авторское свидетельство № 16914:

1991 Г.

15. Курлов В.Н., Петьков И.С., Редькин Б.С.Способ выращива! крис :аллов молиодата гадолиния из расплава методом ■Чохраль« го. Положительное решение по заявке й 49*1424/26 от is.io.9:

16. Курдов 5.Н., Петьков И.С., Редькин Б.С., Россоленко С.Н.Сго соб вырапшзння кристаллов из расплава в автоматическом рею ме. По-гожнтельте решение по заявке № 48б3983/2б от 27.06.9:

17. Курлов В.Н., Петьков И.С., Редькин Б.С.. Россоленко С.Н. Ci соб выращивания кристаллов из расплава в автоматическом ре..л ме. Положительное решение по заявке К 484si99/26 от 23.10.9:

18. Гтрук^ва I.К., С.руков Г.В., Бородулин Е;Е., К.рло§ В.] Редькин Б.е., Бородин В.А. Способ Получения монокристалл« редкозе юлг.лх металлов-, Положительное решение ."по заявке

4904249/26 ОТ 25.12.91 Г.