ДОСЛІДЖЕННЯ МЕХАНІЗМІВ ПРОЦЕСА РОСТУ КРИСТАЛІВ (МОДЕЛЬ КОССЕЛЯ)

Abstract

Обʼєктом даного дослідження є механізми процесів росту кристалів. В якості моделі дослідження взято плоскогранний кристал у формі кубиків. Досліджено два механізми росту кристалів. При першому механізмі в процесі росту кристалу зростаюча поверхня рухається за рахунок бічного переміщення ступенів, при другому відбувається безперервний потік уздовж нормалі до поверхні кристала. Проблемним питанням під час вирощування кристалів зазначеними механізмами з розплаву є збереження чистоти самого металу, особливо якщо він знаходиться у розплавленому стані. Показано, що під час застосування «пошарового» механізму росту кристалів проблемним моментом є процес утворення двовимірних «зародків». Даний процес досить чутливий до пересичення, і ймовірність його проведення при показниках нижче 45–50% досить мала. В ході досліджень були використані методи статистичного аналізу для визначення позитивних і негативних сторін використання механізмів росту кристалів, аналізу результатів досліджень для визначення динаміки використання того чи іншого механізму вирощування кристалів. Застосовувався гипотетико-дедуктивний метод в процесі ознайомлення фактичного матеріалу досліджень в області росту кристалів, які додатково вимагають поглибленого аналізу джерел інформації і метод узагальнення результатів для встановлення загальних властивостей і тенденцій, характерних досліджуваним механізмам росту кристалів. Обґрунтовано, що за недотримання теплових умов проведення обох процесів складно домогтися потрібної орієнтації і конфігурації кристалів. Показано, що «нормальний» механізм росту кристалів ефективний за дотримання умови того, що на поверхні має бути досить багато «енергетично вигідних» місць закріплення атомів, що не завжди може виконуватися.