Академия наук республики узбекистан

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.3 Изучение растворимостей разных материалов в индии с целью подбора соответствующего раствора - расплава для выращивания твердого раствора

Как было отмечено в § 2.1, система является одной из перспективных пар для получения структурно - совершенных твердых растворов типа . Но для экспериментального получения таких твердых растворов необходимо создать “особые условия”, которые были отмечены в работах [66, 67].

Метод жидкофазной эпитаксии является более пригодным для реализации таких “особых условий”. Одним из этих условий является создание на фронте кристаллизации достаточно высоких пересыщений по каждому из компонентов твердого раствора, обеспечивающих термодинамическую возможность его появления в системе и практическую равновероятность закрепления атомов взаимодействующих элементов в соответствующих им узлах поверхностного слоя.
Эти условия выполнимы в жидкофазном методе роста. При этом необходимо подбирать соответствующий состав раствора – расплава и температурный интервал кристаллизации. Отметим, что методом жидкофазной эпитаксии авторами работ [67] были получены эпитаксиальные слои , , и с достаточно хорошим структурным совершенством.
Процессу выращивания эпитаксиальных слоев предшествовал тщательный анализ литературных данных по растворимости в различных температурах с целью подбора соответствующего растворителя. Так как используемый нами раствор – расплав является многокомпонентным, то при выборе его состава необходимо учесть влияние межкомпонентного взаимодействия на растворимость их в жидкой фазе. Поскольку такие данные в литературе отсутствуют, для определения соответствующего состава раствора – расплава были также проведены предварительные эксперименты по получению индиевого угла диаграммы состояния многокомпонентной системы .
Для экспериментального построения кривых ликвидуса обычно используется несколько способов, но наиболее часто применяемыми являются следующие:
- способ растворимости - определение состава жидкой фазы измерением потери веса твердой фазы, когда жидкая фаза насыщена по отношению к твердой при ряде заданных температур.
- способ термического анализа – определение температуры первого появления или исчезновения твердой фазы в жидком растворе известного состава.
В нашей лаборатории была сконструирована установка, которая обеспечивает возможность определения растворимости по вышеописанному первому способу (Рис. 2.2).