3D сады


Оборудование для выращивания кристаллов


Оборудование для выращивания кристаллов

Оборудование для выращивания кристаллов сапфира представляет собой автоматизированную электрическую печь для выращивания монокристалла сапфира модифицированным методом Киропулоса.

Описание

Преимущества

Образцы выращиваемых сапфиров

Описание:

Оборудование для выращивания кристаллов сапфира представляет собой автоматизированную электрическую печь для выращивания монокристалла сапфира модифицированным методом Киропулоса.

Кристаллы сапфира выращиваются из расплава. Веществами, наиболее подходящими для выращивания из расплава, являются те, которые плавятся без разложения, не имеют полиморфных переходов и характеризуются низкой химической активностью.

В методе Киропулоса монокристаллическая затравка, закрепленная в водоохлаждаемом кристаллодержателе, приводится в контакт с расплавом, находящимся в тигле. На этой затравке происходит постепенное нарастание кристалла в форме полусферы. При этом кристалл как бы врастает в расплав. Когда разрастающийся кристалл приближается к стенке тигля, кристаллодержатель с кристаллом поднимается на несколько мм и затем продолжается дальнейший рост до очередного разрастания до стенок тигля, последующего подъема и т. д. После каждого такого подъема на боковой поверхности кристалла остаются кольцеобразные метки — следы перехода от одного уровня к другому. Таким образом, при выращивании методом Киропулоса диаметр выращиваемого кристалла ограничивается лишь размерами тигля и практически может достигать 300 см и более.

В модифицированном методе Киропулоса вместо периодического подъема кристаллодержателя с растущим кристаллом осуществляется непрерывный его подъем с постоянной скоростью. Рост проводится из вольфрамового тигля в высоком вакууме, при этом применяется резистивный вольфрамовый нагреватель. Выращивание монокристаллов осуществляется непосредственно в расплаве путем плавного снижения температуры. Скорость выращивания кристалла – скорость вытягивания растущего кристалла задается заведомо низкой (порядка 0.2 мм/ч), чтобы избежать возможного образования в монокристаллах различного рода включений, блоков и малоугловых границ. Линейный характер снижения температуры и постоянство скорости вытягивания приводит к образованию кристаллов грушевидной формы с несколько повышенной плотностью пор в носовой и хвостовой зонах кристалла.

Преимущества:

– высокое качество продукции,

– автоматизация выращивания монокристаллов.

Вес,кг Диаметр,мм Высота,мм
60 250 360
85 270 380
100 320 410

карта сайта

затравка выращивание монокристаллов монокристал монокристалл сапфира метод киропулоса монокристаллы алмаза выращивание кристаллов расплава производство затравок для выращивания монокристаллов оборудование для выращивания кристаллов монокристалл поваренной соли монокристаллы кристаллизация искусственный монокристалл монокристалл сделать изготовление монокристаллов методы получения монокристаллов выращивание монокристаллов сапфира купить оборудование для выращивания кристаллов оборудование выращивания алмаза метод киропулоса википедия метод киропулоса проток аргона белгородский завод сапфиров монокристалл ооо белгородский завод сапфиров монокристалл оборудование выращивания искусственных кристаллов выращивание монокристаллов сапфира вредно для здоровья сущность метода киропулоса кристаллы выращенные методом киропулоса синтез монокристаллов алмаза на алмазной подложке установка для выращивания монокристаллов из расплава crysten оборудование для выращивания рубинов кристаллодержатель монокристаллическая затравка оборудование для выращивания изумрудов

comments powered by HyperComments

Оборудование для выращивания кристаллов

В течение многих лет компания PVA TePla разрабатывает и производит оборудование для выращивания кристаллов кремния. В этой области компания является мировым технологическим лидером.

PVA TePla поставляет оборудование для выращивания кристаллов всеми известными методами:

  • Чохральского;
  • вертикальной направленной кристаллизации;
  • зонной плавки;
  • химической эпитаксии из паровой фазы (SiGe).

Установки Чохральского

Производственные системы для роста кристаллов кремния и германия

Выбор типа необходимого оборудования зависит от диаметра и длины выращиваемого кристалла. Тем не менее все установки обладают следующими общими характеристиками

  • Модульная структура установок позволяет использовать их для роста полупроводникового кремния, солнечного кремния или германия без значительных переделок
  • Есть возможность разрабатывать базовые процессы для следующего поколения пластин (размеры, чистота)
  • Печь с двойными стенками из высоколегированной нержавеющей стали обеспечивает легкую очистку
  • Простое обслуживание печи при чистке и наладке процесса
  • Изолирующий клапан между печью и приемной камерой позволяет извлечь кристалл, когда исходный материал находится при температуре плавления
  • Высокоточная регулировка температуры расплава
  • Механизм перемещения кристалла использует шток или кабель, моторы прямого привода без необходимости обслуживания и систему управления скоростью высокой точности
  • Контроль процесса осуществляется с помощью программируемого логического контроллера и программного обеспечения для записи данных процесса и последующего анализа, включая графическое представление данных в режиме реального времени и сравнение с предыдущими процессами
  • Возможность добавления дополнительных компонентов, таких как магнит для стабилизации зоны расплава, устройство загрузки или устройства для контроля высоты зоны расплава

Установки зонной плавки

При росте кристаллов кремния методом зонной плавки исходный поликристалл кремния плавится в индукционном поле, создаваемом высокочастотной катушкой, расположенной в непосредственной близости от места расплава, но без какого-либо контакта с расплавом. Капля расплавленного поликремния растекается, сдерживаемая поверхностным натяжением и электромагнитными силами. После помещения монокристала – зародыша внизу расплава рост происходит с помощью медленного опускания зародыша и постепенного наращивания «плечей» и тела твердеющего монокристалла. 

Кремний, выращенный с помощью метода зонной плавки, обладает исключительной чистотой, так как отсутствует загрязнение от тигля. Эта чистота делает монокристаллический кремний превосходным материалом для силовой электроники и высокоэффективных солнечных приложений. 

Специфика процесса предъявляет высокие требования к качеству изготовления установок зонной плавки. Установки должны обеспечивать чрезвычайно плавное, без вибраций движение всех механических частей и одновременно поддерживать чрезвычайную чистоту в камере.

Установки роста SiC

Установки роста карбида кремния

baSiC-T – Новое поколение установок роста кристаллов SiC 

Система baSiC-T компании PVA TePla использует метод физического переноса в газовой фазе (physical vapor transport - pvt). Эта система была спроектирована специально для роста кристаллов карбида кремния (SiC) с помощью сублимации исходного порошка при высоких температурах. Система представляет собой модульную конструкцию и дает возможность использования подложек (затравок) вплоть до диаметра 6”.

Применение в приложениях силовой электроники

  • Высокий уровень автоматизации для массового производства
  • Доступно программное обеспечение управления несколькими установками одновременно (цеха)
  • Небольшие габариты, компактное размещение 

Можно использовать для роста кристаллов 4” и 6”

Индуктивный нагрев с использованием катушек, проверенных при массовом производстве

  • Низкое энергопотребление (приблизительно 10КВт при 2,200 °C)

Мобильная загрузка и разгрузка горячей зоны 

Превосходная система управления 

  • Интуитивное управление при высоком уровне автоматизации
  • Визуализация процесса с расширенными функциями представления трендов
  • Подготовка программы роста в режиме офлайн с множественными программами роста, управляемыми параметрами
  • Запись данных о процессе и их доступность
  • Система управления и система визуализации работают независимо для обеспечения безопасности 
  • Повышенная безопасность
  • Соответствие стандарту CE 
  • Контроль качества и расширенная документация по качеству

Тесное взаимодействие с заказчиками, научными институтами и поставщиками компонентов

Применение

  • Силовая электроника
    • PFC (Power Factor Converter)
    • Инверторы и конверторы для гибридных технологий
    • Инверторы для солнечной энергетики
  • Высокочастотная электроника
  • Опто-электроника

Технические спецификации

Реактор

  • Операционное давление:Прибл. 1 - 900 мбар
  • Операционная температура:Макс. 2,600 °C

Источник питания

  • Мощность:Макс. 60 КВт
  • Частота:6 - 12 КГц

Установки для выращивания монокристаллов

Установки для выращивания монокристаллов представлены целой серией установок.

Установки для выращивания монокристаллов предназначены для выращивания таких монокристаллов как теллурид кадмия, арсенид индия и галия, антимонид индия, германия, кремния, сапфир, алюмоиттриевый гранат, танталат лития, ниобат лития, молибдат гадолиния, лангасит, ванадаты редкоземельных металлов, силикат и германат висмута и многих других.

Установка для выращивания монокристаллов соединений на основе теллурида кадмия методом движущегося нагревателя:

Кристаллы соединений на основе теллурида кадмия выращиваются в специально изготовленной герметичной ампуле, содержащей исходные материалы. Ампула устанавливается на шток механизма перемещения, который позволяет перемещать ампулу вертикально вверх/вниз на рабочей и ускоренной скоростях вдоль оси теплового узла.  В процессе роста ампула не видна. Вся информация о ходе процесса приходит от датчиков. Время одного процесса около 300 часов.

Метод движущегося нагревателя заключается в том, что в ростовую ампулу загружают затравочный кристалл, на него помещают слиток, при расплавлении которого формируется жидкая зона раствора-расплава на основе теллура, в верхней части помещается поликристаллическая заготовка теллурида кадмия. При перемещении ампулы вниз происходит растворение поликристаллической заготовки, диффузия растворенного соединения через жидкую зону раствора-расплава и кристаллизация соединения на затравочном кристалле.

Технические характеристики установки для выращивания монокристаллов соединений на основе теллурида кадмия:

Тепловой узел размещен внутри герметичной камеры
Тепловой узел включает 3 тепловые зоны и обеспечивает возможность выращивания кристаллов диаметром до 80 мм
Температура средней (основной)  тепловой зоны, в интервале °С 700…950
Температура нижней и верхней подпорных тепловых зон, в интервале °С 200…400
Число регулируемых зон нагрева (всего / резервных) 4 / 1
Температурный профиль нагревателя обеспечивает градиент температуры в интервале 30…50 град/см в области затравочного кристалла
Нестабильность температуры по оси температурного профиля, °С 0.5
Пульт управления выполнен с использованием программируемых микроконтроллеров для управления 4-мя зонами нагревателя и возможностью подключения к персональному или промышленному компьютеру
Перемещение штока по вертикали:
 – рабочая скорость, мм сут-1 5…25
 – маршевая скорость, мм мин-1 0,115…115
 – величина хода, мм 350
Частота вращения штока, об мин-1 1…60
Нестабильность вращения валов эл. дв., не более % 0,5
Допустимое биение ампулы при вращении – не более 5 мм в радиальном направлении
Возможность откачки рабочего объема (форвакуум) и напуска инертного газа (аргон)
Установочная мощность тепловых зон, Вт 1000
Общая мощность, кВт 4
Максимальный ток зоны нагрева, А 100
Индицируемые параметры:
 – сигналы датчиков температуры зон
 – скорость перемещения штока
 – положение штока
 – частота вращения штока
Габаритные размеры, мм (не более)
 – Печной агрегат:
    – высота 2565
    – ширина 1000
    – глубина 850
Масса, кг (не более)
 – Печной агрегат  1000
 – Стойка управления  300
Напряжение питающей сети, В  380/220
Частота питающей сети, Гц  50
Расход охлаждающей воды, м3 \час  2,0

Установка предназначена для выращивания монокристаллов арсенидов индия InAs и галлия GaAs под давлением инертного газа с последующим отжигом выращенного кристалла.

Технические характеристики установки для выращивания монокристаллов арсенида индия и галлия:

Максимальные размеры тигля, мм:
 – диаметр 230
 – высота 200
Способ нагрева резистивный
Материал нагревателя графит
Высота нагревателя, мм 400
Максимальная температура, ˚С на нагревателе 1400
Точность регулирования температуры, ˚С 0,1
Среда в камере печи
 – предельный вакуум, мм.рт.ст. 1*10-4
 – избыточное давление инертного газа, атм. 10-20
Устройство перемещения верхнего штока:
 – Скорость вращения привода верхнего штока, об/мин 0-30
– Скорость перемещения привода верхнего штока, рабочая, мм/мин 0-0,5
 – Скорость ускоренного перемещения привода верхнего штока, мм/мин 100
 – Ход штока затравки, мм 600
 Устройство перемещения тигля:
 – Величина перемещения тигля, мм 200
 – Скорость вращения привода тигля, об/мин 0-20
 – Скорость перемещения привода нижнего штока, рабочая, мм/мин 0-0,5
 – Скорость ускоренного перемещения привода нижнего штока, мм/мин 70
 Тепловой узел установки:
 Верхняя зона:
 – Температура нагревателя верхней зоны, ˚С 1200
 – Потребляемая мощность нагревателем верхней зоны, кВт 20
 – Точность поддержания температуры ±0,1
Средняя Зона:
 – Температура на нагревателе, ˚С 1400
 – Потребляемая мощность, не более, кВт 60
 – Точность поддержания температуры ±0,1
 Нижняя зона:
 – Температура на нагревателе, ˚С 1200
 – Потребляемая мощность, не более, кВт  20
 – Точность поддержания температуры ±0,1

Установка для выращивания монокристаллов антимонида индия:

Установка предназначена для плавления, синтезирования и выращивания монокристаллов антимонидов индия InSb с последующим отжигом выращенного кристалла.

Технические характеристики установки для выращивания монокристаллов антимонида индия:

Максимальные размеры тигля, мм: – диаметр 135
 – высота 70
Способ нагрева резистивный
Материал нагревателя графит
Высота нагревателя, мм 180
Максимальная температура, ˚С на нагревателе 1200
Точность регулирования температуры, ˚С 0,1
Среда в камере печи:- предельный вакуум, мм.рт.ст. 1*10-5
 – проток инертного или горячего газа, л/час 1-100
Скорость вращения привода верхнего штока, об/мин 0-50
Скорость перемещения привода верхнего штока, рабочая, мм/ч 0-50
Скорость перемещения привода верхнего штока, маршевая, мм/мин 200
Привод перемещения тигля:
 – Величина перемещения привода тигля, мм 200
 – Скорость вращения привода тигля, об/мин 0-20
Электропитание:
 – нагреватель однофазный
 – частота, гц 50

Малогабаритная установка предназначена для выращивания монокристаллов германия, кремния, антимонидов галлия и индия в автоматическом режиме (кроме затравления) из тигля Ø102х100 мм и для проведения исследовательских работ.

Технические характеристики установки для выращивания монокристаллов германия, кремния и пр.:

Максимальные размеры тигля:
 – диаметр, мм  102
 – высота, мм  100
Способ нагрева  резистивный
Материал нагревателя  графит
Предельная температура, °С  1650
Точность регулирования температуры,°С  ± 5
Среда в камере печи – вакуум ( в чистой сухой камере), мм.рт.ст  5х10-5
Скорость перемещения верхнего штока, мм/мин:
 – рабочая  0,1-8
 – маршевая  150
Величина перемещения верхнего штока, мм  400
Частота вращения верхнего штока, об/мин  1-30
Электропитание:
 – нагреватель  однофазный
 – частота, Гц  50
Расход охлаждающей воды, м3/час  1
Давление воды, МПа  0,3

Автоматизированная установка для выращивания монокристаллов сапфира, алюмоиттриевого граната, танталата лития и пр. способом Чохральского:

Многофункциональная установка НИКА-3 предназначена для выращивания широкой гаммы тугоплавких оксидных монокристаллов способом Чохральского, таких как сапфир, алюмоиттриевый гранат, танталат лития, ниобат лития, молибдат гадолиния, лангасит, ванадаты редкоземельных металлов, силикат и германат висмута и многих других.

Технические характеристики установки для выращивания монокристаллов сапфира, алюмоиттриевого граната, танталата лития и пр.:

Температура плавления до 2100О С
Диаметр тигля для расплава до 150 мм (в зависимости от типа выращиваемого кристалла)
Масса выращиваемого кристалла до 4 кг; 8 кг
Диапазон измерения датчика веса до 5 кг; 10кг
Чувствительность датчика веса не менее 0,02 г; 0,04 г
Рабочий ход верхнего штока 550 мм
Скорость перемещения верхнего штока:
рабочая от 0,1 до 120,0 мм/ч
ускоренная от 0,5 до 150,0 мм/мин
Скорость вращения верхнего штока 1-100 об/мин
Рабочий ход нижнего штока 200 мм
Тип преобразователя транзисторный (IGBT технология)
Выходная мощность преобразователя 40 кВт; 100 кВт
Диапазон использования выходной мощности преобразователя частоты от 1 до 100 % от используемой
Коэффициент полезного действия не ниже 93%
Допустимое отклонение выходной мощности преобразователя частоты от установленной ± 0,05%
Давление инертного газа в камере не более 1,5х105Па
Предельный форвакуум в ростовой камере при выключенном индукторе не более 2,6 Па
Потребляемая мощность установки (без преобразователя частоты) не более 3 кВт
Давление охлаждающей воды от 200 кПа до 250 кПа

карта сайта

выращивание монокристаллов методы выращивание монокристаллов установка выращивания монокристаллов установка выращивания кристаллов выращивание монокристаллов кремния выращивание монокристаллов в домашних условиях ростовые установки для выращивания монокристаллов ищу работу по выращиванию монокристаллов методы выращивания объемных монокристаллов метод чохральского выращивание монокристаллов выращивание монокристаллов по чохральскому оборудование выращивания монокристалл сапфир цена гексагональный диоксид германия выращивание монокристаллов метод вернейля выращивание монокристаллов ростовые установки для выращивания монокристаллов методом vgf установка для выращивания монокристаллов йодистого цезия земсков виктор сергеевич выращивание монокристаллов в невесомости

comments powered by HyperComments

Бизнес-идея: Выращивание кристаллов

Стартовый капитал – 50 тыс.руб. Прибыль в месяц – 30 тыс.руб. Срок окупаемости – 1 мес. К сожалению, далеко не каждая женщина может себе позволить дорогостоящие украшения из натуральных камней.

Благо, сегодня существует прекрасная альтернатива – доступная бижутерия с искусственными самоцветами, что для предпринимателей является неплохой бизнес-идеей для своего дела.

Бизнес на выращивании кристаллов

Эксперты утверждают, что качественные искусственные камни не уступают по прочности и внешней красоте натуральным. Их можно использовать не только для изготовления ювелирных украшений, но и для декорирования костюмов, создания эксклюзивных подарков и т.д. Как организовать бизнес по выращиванию кристаллов Изготовлением искусственных самоцветов может заняться любой человек, обладающий несколькими тысячами рублей и некоторыми знаниями в области физики и химии.

Технология создания подобных камней не отличается особой сложностью.

Существует несколько методов получения искусственных самоцветов в домашних условиях.

К простейшему способу относится приготовление насыщенного соляного раствора с его последующим охлаждением. Вырастить искусственные самоцветы также можно, если конденсировать пары. В качестве исходных веществ для синтеза кристаллов используется обычная поваренная соль, вода и алюминиевые квасцы. В некоторых случаях бизнесмену может понадобиться медный купорос, имеющий голубоватый оттенок. Иногда для синтеза кристаллов используется сахар. Однако полученные из него кристаллы не будут отличаться особой прочностью, их можно будет использовать только для декорирования предметов одежды или интерьера. При желании предприниматель может приобрести в интернете готовый комплект для выращивания искусственных самоцветов в домашних условиях.

Как правило, такая продукция поставляется с подробной инструкцией.

Сколько можно заработать на выращивании кристаллов

Себестоимость одного искусственного камня, как правило, не превышает 30-60 рублей (в зависимости от используемых веществ). Реализовывать самоцветы можно в несколько раз дороже, например, по 100-150 рублей.

Перед запуском подобного домашнего бизнеса желательно найти несколько каналов сбыта продукции.

Продавать искусственные самоцветы можно рукодельницам, занимающимся изготовлением и продажей украшений ручной работы, а также специализированным магазинам, ювелирным мастерским и т.д.

Размер профита от подобного домашнего бизнеса зависит от количества выращенных и проданных кристаллов. Как свидетельствует практика, на создании камней искусственного происхождения можно зарабатывать до 20 тысяч рублей ежемесячно.

Пошаговый план открытия выращивания кристаллов

Учитывая то, что кристаллы можно выращивать на дому, можно понять, что процесс регистрации нужен лишь для того, чтобы организовать продажу готовой продукции. Для этого нужно зарегистрировать индивидуальное предпринимательство, затем приобрести оборудование для выращивания кристаллов, а позже – само сырье. Сколько нужно денег для старта бизнеса

Для того, чтобы вырастить рубиновый кристалл массой в 30 карат, предпринимателю с учетом материалов и затраченной электроэнергии необходимо всего 1,5 доллара. На оплату госпошлины уйдет только 800 рублей. Вообще себестоимость одного кристалла варьируется в диапазоне от 30 до 60 рублей. Какое выбрать оборудование для выращивания кристаллов

Для выращивания кристаллов применяется так называемый аппарат Вернейля. Тот же рубиновый кристалл с массой в несколько десятков карат можно вырастить всего несколько часов. Конечно, работа с этим аппаратом требует определенной доли внимания, опыта, однако впоследствии это поможет производить и продавать качественные красивые кристаллы.

Сам аппарат можно не только изготовить, но и создать своими руками. В Интернете можно найти чертежи как оригинального устройства, так и его модернизированные варианты. Какой ОКВЭД необходимо указать для бизнеса

Деятельность по выращиванию кристаллов подпадает под код ОКВЭД 32.12.4 («Обработка драгоценных, полудрагоценных, поделочных и синтетических камней, кроме алмазов»).

Какие документы нужны для выращивания кристаллов

Для того, чтобы официально производить и продавать кристаллы, можно зарегистрировать ИП. Для этого в органы государственной власти нужно подать пакет документов, в который входит заявление по форме, копии удостоверения личности и акта о постановке на учет в налоговой инспекции, а также квитанция об оплате госпошлины. Также к пакету документов можно прибавить техпаспорт на аппарат Вернейля. Какую систему налогообложения выбрать для бизнеса

Для выращивания кристаллов применяется упрощенная система налогообложения (УСН).

Нужно ли разрешение для выращивания кристаллов

Учитывая тот факт, что кристаллы, выращенные искусственным путем, не являются драгоценными камнями, предприниматель может не беспокоиться насчет лицензирования. Согласно действующему законодательству оно для ведения подобной предпринимательской деятельности просто не нужно.

Технология выращивания кристаллов

Кристаллы выращиваются довольно легко. Соль двуокиси алюминия, которая содержит в себе оксид хрома, помещается в накопитель кислородно-водородной горелки внутри аппарата. В результате нагревания смесь плавится, из-за чего можно буквально видеть, как растет кристалл. Можно применять и другие соли, тогда цвет кристаллов меняется. Таким образом можно получить искусственные топазы, рубины, изумруды или вовсе прозрачные камни.

  • Карта сайта
  • Контакты
  • О бизнесе
  • Партнёрские проекты
  • Финансы и успех


Смотрите также

НАС УЖЕ 77 321

Подпишись на обновления сайта! Получай статьи на почту: