XOSSALARI
Annotatsiya: Termoelektrik tok manbalarini olishda, yarim o’tkazgich materiallarni inert gaz bosimi (argon) ostida ochiq tigelda olish texnologiyasi va uning muammolarining dolzarb masalalarini nazariy-amaliy va eksperimental bajarish vazifasi, termoelektrik materiallar Bi-Te-Se asosidagi qotishmalarni eksperimental qurilma yordamida olish texnologiyasi, tok manbalarini yaratishdagi issiqlik energiyasini elektr energiyaga aylantirish uchun hosil qilinayotgan termo o’zgartirgichlarning no‘ananaviy uslublari termoelektrik sohasining bugungi kunda energiya inqirozligini oldini olishdek muhim vazifalaridan biri bo’lib, bu muammolarni hal etishda butun dunyo olimlari ilmiy tadqiqot ishlariga bel bog’laganlar. Albatta bu borada past temperaturali yarimo‘tkazgichlarning o‘rni beqiyos, shu sababdan past temperaturali yarimo‘tkazgichli materiallarning fizik xossalarini uzoq va chuqur tekshirishlar ba‘zi xulosalarga olib keldi. Hozirgi maqola aynan shu haqda.
Kalit so‟zlar: yarimo‘tkazgichlar, vismut, tellur, selen, surma, elektrik o‘tkazuvchanlik, ampula, kvars tigel, konteyner, allotropik shakl, nigrat kislota, birikmalar, organik shisha, dielektriklar, asbobsozlik, radiotexnika va mikroelektronika, elektr qarshilik, temperatura, vodorod stibin, donor kirishma, kimyoviy xossalar, oksidlanish. Yarim o’tkazgichlar texnologiyasida ko’p sondagi elementlar ishlatiladi. Ularning ba‘zilari faqat legirlovchi kirishmalar bo’lsa, boshqalari bir vaqtda Yarimo’tkazgich birikmalar tarkiblovchilari va elementar (sodda) Yarimo’tkazgichlarda legirlovchi kirishmalar vazifasini o’taydi. Vismut (Bi) bizning ilmiy tadqiqot ishlarimizda foydalaniladigan asosiy element sanaladi. Vismut tabiatda erkin holda (Bi2O3) ham, birikma holida Bi2S3 ham uchraydi. Erkin holdagi vismut zichligi 9.8 g/sm3 , suyuqlanish temperaturasi 271.3 ˚C bo’lgan yaltiroq, mo’rt, qizg’ish oq metaldir. U oson suyuqlanuvchi qotishmalar tarkibiga kiradi. Vismut havoda odatdagi temperaturada oksidlanmaydi, ammo qattiq qizdirilganda tamoman yonib, vismut (III)-oksidini hosil qiladi. Vismutni erituvchi modda sifatida nigrat kislota ishlatiladi. Selen (Se) tabiatda asosan oltingugurtning metallar bilan hosil qilgan tabiiy birikmalariga qo’shilgan holda uchraydi. Temir kolchedani ko’chirilganda selen sul‘fat kislota zavodlarining changdan tozalash kameralaridan to’planib qoladi. Bu chang selen ajratib olinadigan asosiy manbadir. Selen erkin holda, xuddi oltingugurtga o’xshash, bir nechta allotropik shakl o’zgarishlari hosil qiladi. Ulardan biri kristallik selendir: uning elektr o’tkazuvchanligi nihoyatda kichik, ammo u oritilganda, elektr o’tkazuvchanligi juda ortib ketadi.
Tellur (Te) Yarimo’tkazgich birikmalarni legirlash uchun ishlatiladigan asosiy donor kirishmalardir. uning kadmiy bilan birikmasi SdTe yarimo’tkazgichdir. Tellurning o’zi elementar yarimo’tkazgichdir. Tellur ishqorlarda eriydi, unga azot va oltingugurt kislotasi ta‘sir etadi, ammo u suyuqlantirilgan tuz kislotasida tez eriydi. Qattiq tellur suv bilan 100° C dan yuqorida ta‘sirlashadi, u kukun ko’rinishida (havoda, xona temperaturasida) oksidlanib, TeO3 oksid hosil qiladi. Bu mustahkam birikmalar Tellurga nisbatan kam uchuvchan. Shuning uchun Tellurni oksidlardan tozalashda 500-600° C da vodorod oqimi bilan tiklash usuli qo’llaniladi. Suyuq Tellur uncha ta‘sirchan emas, shuning uchun suyultirishda grafit va kvars idishlardan foydalaniladi.
Surma(Sb) Yarimo’tkazgichlar texnologiyasida donor krishma va shuningdek,birikmalar tarkiblovchisi sifatida ishlatiladi. Surmaning kimyoviy xossalari arseniy (A3) nikiga o’xshaydi. U oddiy temperaturalarda suvga va havoga nisbatan barqaror. Havodo qizdirilganda oksidlanib, Sb2 O3 oksid hosil qiladi. Suyultirilgan kislotalar Sb ga ta‘sir qilmaydi, ammo u shox arog’ida va quyuq azot kislotada oson eriydi. Tuz kislotasida surma sekin erib, undan vodorod ajraladi.
Surma bilan vodorod stibin deb atalgan SbH3 gidrit hosil qiladi. U surma ishtirok etgan yarimo’tkazgich birikmalarga kislotalar ta‘sir etganida ham hosil bo’ladi. Stibin kuchli zaxarli. Surmani grafit idishlarda (konteynerlarda) eritiladi, Chunki u grafit bilan ta‘sirlashmaydi. 700° C da vodorod surma oksidini metall sirtidan uzoqlashtiradi. Yarimo’tkazgichlar texnologiyasida qo’llaniladigan konteyner (idishlar, hajmlar) metallarini ikki guruhga ajratiladi: past temperaturadagi amallarda edirish, yuvish va h. k. larda qo’llaniladigan materiallar birinchi guruhni tashkil qiladi. Ulardan taxlash, tashish va saqlash uchun ham foydalaniladi. Ikkinchi guruh materiallar yuqori temperaturada ishlashi kerak bo’lgan buyumlar issiqlik tugunlari, reaktorlar tanasi, ampulalar, tigellar va qayiqchalar tayyorlashda ishlatiladi (issiqlik tugunlari). Masalan, yarimo’tkazgich asboblar tayyorlashda quyidagi konteyner moddalar-organik shisha (pleksiglas), viniplast, polietilen (etilen polimeri), ftoroplast zarur materiallar bo’lib, bizning ilmiy tadqiqot tajribamizda materiallarni zonaviy eritish usuli bilan olishda zarur bo’lgan kvars shisha ma‘lumoti to’g’risida to’xtalamiz.
Kvars shisha (kvars) –suyultirib qotirilgan kremniy (IV) oksidi SiO2 dir. Tashqi ko’rinishidan oddiy shishadan farq qilmaydi. Yarimo’tkazgichlar texnologiyasida kvars shisha qayiqchalar, tigallar va boshqalar uchun asosiy moddalardan biri. Undan yarimo’tkazgich moddalarni tozalash va sintez qilish uchun xizmat qiladigan apparatlarning qismlari tayyorlanadi, kvars shisha yarimo’tkazgichlarda yedirish va yuvish uchun, shuningdek, yuqori darajada toza kislotalarni saqlaydigan idishlarni tayyorlash uchun ishlatiladi. Kvars buyumlarning ishchi temperaturasi 1250° C gacha chiday oladi.
FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR:
1. П.А. Тишкин Экспериментальные методы ядерной физики. ЛГУ. 1970.
2. П.Э. Колпаков Основы ядерной физики. М. 1969.
3. Наумов А.И. Физика атомного Ядра и элементарных частиц. М. 1983.
4. Zaynobiddinov S. Z., Teshaboev A.‖Qattiq jism fizikasi‖. Tashkent: Moliya,
Do'stlaringiz bilan baham: |