Читать онлайн «Рост кристаллов из растворов-расплавов»

Wtfh АКАДЕМИЯ НАУК СССР ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМКНП ИНСТИТУТ КРИСТАЛЛОГРАФИИ им. А. В. ШУБШШОВА В. А. ТИМОФЕЕВА РОСТ КРИСТАЛЛОВ ИЗ РАСТВОРОВ РАСПЛАВОВ ВИБЛШТИП ШММШОЗ МТЦ1Т||Ы Академии Наук COOP ИГЩАТЕДЬСТПО «ПАУКА» МОСКВА 1978 УДК 548. 5 Тимофеева В. А. Рост кристаллов из растворов-расплавов. М. , «Наука», 1978, 268 с. Монография посвящена разработке научных основ метода выращивания кристаллов нз растворов-расплавов. Рассмотрены теоретические иредставления о растворимости и кристаллизации, приведены количественные фнзико-химическне характеристика многокомпонентных систем, используемых для выращивания кристаллов. Выращивание кристаллов связывается с термодинамвческиы состоянием раствора и с изменением кинетики кристаллизации. Основные технологические параметры спонтанной н управляемой кристаллизации связываются с морфологией и механизмом роста кристаллов; Книга рассчитана на научных работников и инженеров, занимающихся выращиванием кристаллов нз растворов-расплавов. Табл. 70, ил. 151, список лит. 869 назв. Ответственный редактор доктор физико-математических наук профессор Л. М. БЕЛЯЕВ 20805-58 Т 055(021-78 278~78 ® Издательство «Наука», 1978 г. ПРЕДИСЛОВИЕ Выдающийся советский кристаллограф академик Алексей Васильевич Шубников по праву считается основоположником работ по зарождению и росту кристаллов — одпого из важнейших разделов кристаллографии [1,2]. Первая книга опубликована им еще в 1935 г. В последпие десятилетия, с увеличением потребности в кристаллах в различных областях науки и техники, наблюдается усилен- цое развитие работ по росту кристаллов [3—1С]. Уже настолько постигнуты тайны расплавной кристаллизации, что найдены экспериментальные условия быстрого роста (20—30 см/ч) бездисло- кационпого кремния [17]; кварц растет совершенным в виде объемных мпогокилограммовых кристаллов при гидротермальной кристаллизации [18]. В раствор-расплавных средах выращиваются высокооднородные тонкие пленки феррограпатов в условиях жид- кофазпой эпитаксии [19—29]. Раствор-расплавный метод наглядно представлен самой природой — кристаллизацией магмы. Аналогичный масштабный фактор лежит в основе раствор-расплавпого эксперимента — чем больше объем кристаллизуемой массы, тем больше в итоге кристаллы, К сожалению, в таких условиях кристалл ограняется одной или двумя простыми формами, остальные же исчезают на ранней стадии развития кристалла, унося с собой всю ки1гетическую информацию. Поэтому в научном аспекте метод остается до сих пор самым неразработанным, несмотря па универсальность: им пользуются при синтезе многих неорганических и органических веществ, различных минералов и драгоценных камней, включая алмаз, изумруд и др. 1 Вместе с тем становится все более очевидным, что умение выращивать кристаллы связано не только с необходимостью постижения определенных технических навыков, но и с усвоением правильных представлений о механизме роста кристаллов, о тех процессах, которые происходят при зарождении и росте кристаллов.