विसाव्या शतकाच्या सुरुवातीला, क्रिस्टल वाढीच्या प्रक्रियेवर नियंत्रण ठेवण्यासाठी आधुनिक विज्ञान आणि तंत्रज्ञानाची तत्त्वे सतत वापरली जात होती आणि क्रिस्टलची वाढ कला ते विज्ञान या क्षेत्रात विकसित होऊ लागली. विशेषतः १९५० पासून, सिंगल क्रिस्टल सिलिकॉनद्वारे दर्शविल्या जाणाऱ्या सेमीकंडक्टर मटेरियलच्या विकासामुळे क्रिस्टल ग्रोथ सिद्धांत आणि तंत्रज्ञानाच्या विकासाला चालना मिळाली आहे. अलिकडच्या वर्षांत, विविध प्रकारचे कंपाऊंड सेमीकंडक्टर आणि इतर इलेक्ट्रॉनिक मटेरियल, ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक मटेरियल, नॉनलाइनर ऑप्टिकल मटेरियल, सुपरकंडक्टिंग मटेरियल, फेरोइलेक्ट्रिक मटेरियल आणि मेटल सिंगल क्रिस्टल मटेरियलच्या विकासामुळे सैद्धांतिक समस्यांची मालिका निर्माण झाली आहे. आणि क्रिस्टल ग्रोथ तंत्रज्ञानासाठी अधिकाधिक जटिल आवश्यकता पुढे आणल्या जात आहेत. क्रिस्टल ग्रोथच्या तत्त्व आणि तंत्रज्ञानावरील संशोधन वाढत्या प्रमाणात महत्त्वाचे बनले आहे आणि ते आधुनिक विज्ञान आणि तंत्रज्ञानाची एक महत्त्वाची शाखा बनले आहे.
सध्या, क्रिस्टल वाढीने हळूहळू वैज्ञानिक सिद्धांतांची मालिका तयार केली आहे, ज्याचा वापर क्रिस्टल वाढीच्या प्रक्रियेवर नियंत्रण ठेवण्यासाठी केला जातो. तथापि, ही सैद्धांतिक प्रणाली अद्याप परिपूर्ण नाही आणि अनुभवावर अवलंबून असलेली बरीच सामग्री अजूनही आहे. म्हणून, कृत्रिम क्रिस्टल वाढ ही सामान्यतः कारागिरी आणि विज्ञानाचे संयोजन मानली जाते.
संपूर्ण क्रिस्टल्स तयार करण्यासाठी खालील अटी आवश्यक आहेत:
१. प्रतिक्रिया प्रणालीचे तापमान समान रीतीने नियंत्रित केले पाहिजे. स्थानिक अतिथंडता किंवा अतिउष्णता टाळण्यासाठी, ते क्रिस्टल्सच्या केंद्रकीकरण आणि वाढीवर परिणाम करेल.
२. उत्स्फूर्त केंद्रकीकरण रोखण्यासाठी स्फटिकीकरण प्रक्रिया शक्य तितकी मंद असावी. कारण एकदा उत्स्फूर्त केंद्रकीकरण झाले की, अनेक सूक्ष्म कण तयार होतील आणि स्फटिकांच्या वाढीस अडथळा निर्माण करतील.
३. क्रिस्टल न्यूक्लिएशन आणि वाढीच्या दराशी थंड होण्याचा दर जुळवा. क्रिस्टल्स एकसमान वाढतात, क्रिस्टल्समध्ये एकाग्रता ग्रेडियंट नसते आणि रचना रासायनिक प्रमाणापेक्षा विचलित होत नाही.
क्रिस्टल वाढीच्या पद्धती त्यांच्या मूळ टप्प्याच्या प्रकारानुसार चार श्रेणींमध्ये वर्गीकृत केल्या जाऊ शकतात, म्हणजे वितळण्याची वाढ, द्रावणाची वाढ, वाष्प टप्प्याची वाढ आणि घन टप्प्याची वाढ. नियंत्रण परिस्थितीत बदलांसह या चार प्रकारच्या क्रिस्टल वाढीच्या पद्धती डझनभर क्रिस्टल वाढीच्या तंत्रांमध्ये विकसित झाल्या आहेत.
सर्वसाधारणपणे, जर क्रिस्टल वाढीची संपूर्ण प्रक्रिया विघटित केली जात असेल, तर त्यात किमान खालील मूलभूत प्रक्रियांचा समावेश असावा: द्रावणाचे विघटन, क्रिस्टल वाढीचे एकक तयार करणे, क्रिस्टल वाढीचे एकक वाढीच्या माध्यमात वाहतूक करणे, क्रिस्टल वाढ क्रिस्टल पृष्ठभागावरील घटकाची हालचाल आणि संयोजन आणि क्रिस्टल वाढीच्या इंटरफेसचे संक्रमण, जेणेकरून क्रिस्टलची वाढ लक्षात येईल.
पोस्ट वेळ: डिसेंबर-०७-२०२२