Файл: Аммер, С. А. Нитевидные кристаллы (получение, механизмы и кинетика роста) учеб. пособие.pdf

- 141 -

редством реакций (15),(55,56) и (60,61). Результаты термодина­ мического анализа и экспериментальные факты хорошо согласуются

о данными работ Ивановой, Плетюикина и других [509,510] .

ния, если принять во внимание реакции (15) и (63-65), продук­

мощью гавов аргона и водорода. Воспроизводимый рост наблюдал-

Карбид гафния в форме ограненных кристаллов, игл и ден-

дритов был получен [51**] при химическом взаимодействии газовой фазы И^01ц и толуола в среде водорода с добавками хлоридов некоторых металлов ( Ag , W , Н^. ) . На стенках индукционно-

нагреваемой графитовой трубки в зонах с температурой 1500°С

росли мелкие кристаллики, 1550-1650°С - игольчатые кристаллы.

Применение в качества газа-носителя гелия и аргона вызывает образование усов.

3)сублимация нитрида алюминия при высоких температурах

ватмосфере азота [161,522,523] :

род, источником которого обычно служат графитовые нагреватели печи и лодочки. Портной и др. [519] отмечают, что в изотерми­ ческих условиях рост НК начинается при температуре не ниже

1750°С. С повышением температуры наблюдается резкое возрастание выхода и улучшение качества поверхности НК. Зто связывается с уменьшением пересыщения в газовой фазе. Изменение давления азота в пределах 0,1-1 атм не влияло на протекание процесса.

145 -

При создании в печи температурного градиента усы можно выра­

щивать и при более низких температурах, чем 1750°С.

Рост НК при температуре 1950°С занимает IO-I5 вин. Крис­

таллы достигали длины 5-10 мм, хотя в отдельных случаях наблю­ дались иглы длиной до 30 мы. Диаметр мог изменяться от долей

микрона до 50 мкы.

Термодинамический анализ [518,519] процессов, протекающих

в системе при восстановлении, показал, что во всем исследуемом интервале температур упругость пара алюминия более, чем на

6 порядков, превышает упругость паров нитрида. Это означает,

что в изотермических условиях окись алюминия ыодет восстанав­ ливаться до алюминия, конденсирующегося в виде капель на подлож­ ке.

Капли играют роль центров кристаллизации. В зависимости

от размеров капля может дать начало для роста одного НК или

же закристаллизоваться в поликристаллическую основу пучка усов.

Роль капель алюминия в росте НК нитрида алюминия была предме­ том специального исследования в работе [518] .

Бережкова [52l] допускает, что рост НК Л1Ы происходит

не только с вершины за счет осаждения из газовой фазы, но и о основания - непосредственно из расплава исходного материала.

Авторы [518,521] сходятся на том, что присутствие осевой вин­ товой дислокации не является необходимым условием кристаллиза­ ции вещества в форме нитей, хотя и возможным. Рост НК происхо­ дит в соответствии о обычными механизмами роста кристаллов при

- 146

Метод выращивания НК при аэотации металлического алюминия требует более низких температур, на 600-800°0 ниже точки плав­ ления нитрида (2400°0). Отмечается [521] , что НК вырастают

только при добавлении кремния к исходному алюминиевому порош­

ку. При температуре выше 1800°С НК сплошь покрывали закристал­ лизовавшийся расплав.

Получение НК методом сублимации нитрида алюминия подроб­

ся. При минимальном пересыщении и температурах 1500°С образу­

ются НК, в то время как при 1800-2000°С преобладают гексагональ­

точника технической чистоты НК растут довольно хорошо, очист­

ка его исключает рост; последующее преднамеренное введение примесей вновь вызывает бурный рост НК. На вервииах НК при втои обнаруживаются глобулы, содержащие,по данный рентгеновско­

го анализа,железо. На втои основании предполагается действие ПХТ-механнзыа роста. Кристаллы прозрачны, бесцветны или ниест

бледно-голубую оираоху. ориентация их нонет быть <0001> (иглы),