Влияние режимов выращивания кристаллов TlCl - TlBr и TlBr - TlI на структурное совершенство кристаллов

摘要

Изучена зависимость структурного совершенства кристаллов галогенидов таллия от условий выращивания. Кристаллы выращивали методом Бриджмена - Стокбаргера. Установлено, что при сохранении в течение всего процесса стабильных температур на нагревателях верхней и нижней зон печи температуры в рабочем пространстве меняются из-за нарушения теплообмена между зонами при перекрытии диафрагмы опускающейся ампулой и теплоотвода через растущий кристалл, перемещающийся в область снижающихся температур. При этом изменяются положение и форма фронта кристаллизации, что приводит к изменению структуры растущего кристалла. Образуются блоки, разориентация которых может доходить до нескольких градусов. Это снижает механическую прочность и ухудшает оптические характеристики получаемого материала. Рентгеновские исследования структуры кристаллов, выращенных в разных температурных режимах, показали, что моноблочная однородно полигонизированная структура может быть получена только при стабилизации положения выпуклого фронта кристаллизации. Рентгеновские исследования выявили двухпараметричность, т. е. наличие двух решеток с различными параметрами ячеек в кристаллах твердых растворов TlBr - TII. Двухпараметричность проявляется независимо от условий выращивания и сохраняется в кристаллах при нагреве до температуры 180 °С, что позволяет предположить связь этого явления с модификациями кристаллической ячейки TII, который кристаллизуется из расплава с кубической решеткой, а при охлаждении ниже 180 °С переходит в ромбическую модификацию. TlBr должен стабилизировать кубическую ячейку TII. Однако возможно, что TII образует 《островки》 ромбической фазы, которые фиксируются как псевдокубические.