JPH04108698A - Growing device for single crystal of fe-si-al-based alloy - Google Patents
Growing device for single crystal of fe-si-al-based alloyInfo
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- JPH04108698A JPH04108698A JP2226394A JP22639490A JPH04108698A JP H04108698 A JPH04108698 A JP H04108698A JP 2226394 A JP2226394 A JP 2226394A JP 22639490 A JP22639490 A JP 22639490A JP H04108698 A JPH04108698 A JP H04108698A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はFe−5t −Al系合金単結晶の育成装置に
係り、特に合金組成の偏析を防止しうるFe−Si −
Al系合金単結晶の育成装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an apparatus for growing Fe-5t-Al alloy single crystals, and particularly to a Fe-Si-
The present invention relates to an apparatus for growing Al-based alloy single crystals.
Fe−Si−Al系合金単結晶(以下、センダストとい
う。尚、センダストは登録開襟)は、極めて優れた高透
磁率、高硬度の合金であり、オーディオ用の磁気ヘッド
、ビデオテープレコーダ(VTR)又は回転式デジタル
オーディオチーブレコーダ(R−DAT)用の磁気ヘッ
ドの材料として使用されている。Single crystal Fe-Si-Al alloy (hereinafter referred to as Sendust) is an alloy with extremely high magnetic permeability and high hardness, and is used in audio magnetic heads and video tape recorders (VTRs). It is also used as a material for magnetic heads for rotary digital audio recorders (R-DAT).
しかしながら多結晶のセンダストは、これを磁気ヘッド
材として使用した場合には、磁気ヘッドのギャップ形成
時に存在する結晶粒の面方位により磁気テープへの磁力
のバラツキが生じたり、或いは結晶粒界の存在により、
互いの結合力が弱まって機械的強度が弱く研削、切削加
工時のカケ、チッピング、クラック等の問題点があるこ
とが知られている。However, when polycrystalline sendust is used as a magnetic head material, variations in the magnetic force applied to the magnetic tape may occur due to the plane orientation of the crystal grains that exist when forming the gap in the magnetic head, or due to the presence of crystal grain boundaries. According to
It is known that the mutual bond strength is weakened and the mechanical strength is weak, resulting in problems such as chipping, chipping, and cracking during grinding and cutting.
一方、センダストの単結晶は、結晶粒界が存在しないた
め機械的強度が強いこと、また特定な面方位を選定する
ことにより磁気テープへの磁力のバラツキが小さくなり
、耐磨耗性が向上する事か知られている。On the other hand, Sendust's single crystal has strong mechanical strength because there are no grain boundaries, and by selecting a specific plane orientation, the variation in magnetic force to the magnetic tape is reduced, improving wear resistance. The thing is known.
しかるに、特性の良好なセンダストの単結晶を育成する
のは困難であり、従来の育成装置では、その単結晶の育
成を充分に行うことができず合金組成に偏析が大きく発
生してしまうという課題があった。。However, it is difficult to grow single crystals of sendust with good properties, and conventional growth equipment is unable to grow the single crystals sufficiently, resulting in large segregation in the alloy composition. was there. .
即ち、一般に行われるでいるブリッジマン法によるセン
ダストの育成では非酸化性の雰囲気中でルツボ内の試料
を一度全体溶融しその後除々に冷却する方法であるため
センダスト多結晶の溶融範囲か広く、よってセンダスト
を構成する原料の密度差に起因して溶融された溶湯内で
重い原料程下部に多く析出し、逆に軽い原料程上部に多
く析出してしまう。よって、従来の育成装置では合金組
成に偏析が大きく発生してしまう。この偏析が発生した
場合、センダストの磁気特性は大きく劣化してしまい、
磁気ヘッド材料として用いることかできなくなってしま
う。In other words, in the commonly used Bridgman method for growing sendust, the entire sample in the crucible is melted once in a non-oxidizing atmosphere and then gradually cooled, so the melting range of sendust polycrystals is wide. Due to the difference in density between the raw materials constituting sendust, heavier raw materials precipitate more at the bottom of the molten metal, and conversely, lighter raw materials precipitate more at the top. Therefore, in the conventional growth apparatus, large segregation occurs in the alloy composition. If this segregation occurs, the magnetic properties of sendust will deteriorate significantly,
This makes it impossible to use it as a magnetic head material.
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、偏析の
発生を有効に防止しうるFe−Si −Al系合金単結
晶の育成装置を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide an apparatus for growing a Fe-Si-Al alloy single crystal that can effectively prevent the occurrence of segregation.
上記課題を解決するために、本発明では、Fe−Si
−Al系合金の多結晶試料を収納したルツボを、加熱手
段により加熱して多結晶試料を溶融すると共に、上記加
熱手段と多結晶試料をこの多結晶試料の長手方向に相対
的に移動させることによりFe−Si −Al系合金の
単結晶を育成させるFe−Si −Al系合金単結晶の
育成装置において、
上記加熱手段により発生される熱を、上記ルツボの多結
晶試料が溶融する溶融部分に局所的に印加すると共に外
部への熱の放出を防止する熱印加機構を設けてなること
を特徴とするものである。In order to solve the above problems, in the present invention, Fe-Si
- Heating a crucible containing a polycrystalline sample of an Al-based alloy using a heating means to melt the polycrystalline sample, and moving the heating means and the polycrystalline sample relative to each other in the longitudinal direction of the polycrystalline sample. In the Fe-Si-Al alloy single crystal growth apparatus for growing a Fe-Si-Al alloy single crystal by It is characterized by being provided with a heat application mechanism that applies heat locally and prevents heat from being released to the outside.
上記構成とされたFe−Si −Al系合金単結晶の育
成装置によれば、熱印加機構により加熱手段の熱はルツ
ボに局所的に印加される。また、印加された熱はこの局
所的な加熱部分以外に放出されることを防止される。According to the Fe-Si-Al alloy single crystal growth apparatus configured as described above, the heat of the heating means is locally applied to the crucible by the heat application mechanism. Furthermore, the applied heat is prevented from being released to areas other than this locally heated portion.
よって、Fe−Si −Al系合金の多結晶試料が溶融
される範囲は狭くなり、原料の密度差に起因した偏析は
防止され、全体にわたり均一な組成を有するFe−Si
−Al系合金単結晶を育成することができる。Therefore, the range in which the polycrystalline sample of the Fe-Si-Al alloy is melted is narrowed, segregation caused by the density difference of the raw materials is prevented, and Fe-Si having a uniform composition throughout is melted.
-Al-based alloy single crystals can be grown.
次に本発明の実施例について図面と共に説明する。第1
図は本発明の一実施例であるFe−Si−Al系合金単
結晶の育成装置1(以下、単に装置という)の要部構成
図である。同図に示す装置lには、センダストの多結晶
である丸棒試料2及びセンダストの種結晶3が装着され
、後述する処理によりセンダストの単結晶が育成される
。Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1st
The figure is a diagram showing the main parts of a Fe-Si-Al alloy single crystal growth apparatus 1 (hereinafter simply referred to as the apparatus), which is an embodiment of the present invention. A round bar sample 2 which is a polycrystalline Sendust and a seed crystal 3 of Sendust are attached to the apparatus 1 shown in the figure, and a single crystal of Sendust is grown by the process described below.
装置lは、類4内にルツボ5、加熱機構6、上部チャッ
ク7、下部チャック8、及び本発明の特徴となる保温箱
(熱印加機構)9等が配設されると共に、外部には上部
試料回転上下駆動部10、下部試料回転上下駆動部11
、ガスボンベ12、ロータリポンプ13、圧力計14、
電源15、冷却管16等か配設されている。The apparatus 1 includes a crucible 5, a heating mechanism 6, an upper chuck 7, a lower chuck 8, a heat insulating box (heat application mechanism) 9, which is a feature of the present invention, and the like, and an upper part outside. Sample rotation vertical drive unit 10, lower sample rotation vertical drive unit 11
, gas cylinder 12, rotary pump 13, pressure gauge 14,
A power source 15, a cooling pipe 16, etc. are provided.
ルツボ5はセラミックよりなり、試料2か収納される円
笥状部5aの下部に種結晶3が装着される種結晶装着部
5bが形成されている。このルツボ5内で多結晶である
丸棒試料2は溶融されるとともに、種結晶3により単結
晶であるセンダストが育成される。The crucible 5 is made of ceramic, and has a seed crystal mounting part 5b in which the seed crystal 3 is mounted at the bottom of a conical part 5a in which the sample 2 is stored. In this crucible 5, the polycrystalline round rod sample 2 is melted, and the seed crystal 3 grows single crystal sendust.
加熱機構6は、第2図に拡大して示すように、保温箱1
7、カーボンサセプタz8、高周波加熱コイル19等に
より構成されている。保温箱17はセラミック(アルミ
ナ)よりなる円筒状の部材であり、その内部にカーボン
サセプタI8及び絶縁管2日が配設されている。このカ
ーボンサセプタ18は高周波加熱コイルI9により直接
試料が加熱されないよう設けられている。また、この加
熱機構6には本発明の要部となる保温箱9が一体的に配
設されている。上記構成の加熱機構6はその下部か炉4
と当接し保持されている。尚、保温箱9については後に
詳述する。As shown in an enlarged view in FIG. 2, the heating mechanism 6
7, a carbon susceptor z8, a high frequency heating coil 19, etc. The heat insulating box 17 is a cylindrical member made of ceramic (alumina), and a carbon susceptor I8 and an insulating tube 2 are disposed therein. This carbon susceptor 18 is provided so that the sample is not directly heated by the high frequency heating coil I9. Further, a heat insulating box 9, which is a main part of the present invention, is integrally disposed in the heating mechanism 6. The heating mechanism 6 having the above configuration is located at the bottom of the furnace 4.
It is held in contact with the Note that the heat insulation box 9 will be described in detail later.
高周波加熱コイル19は、保温筒17の外周の保温箱9
の近傍位置に配設されており、電源15に接続されてい
る。この高周波加熱コイル19は電源15から供給され
る高周波電流により、保温wi9に内設されているカー
ボンサセプタ20を加熱する。The high-frequency heating coil 19 is connected to a heat-insulating box 9 on the outer periphery of the heat-insulating cylinder 17.
The power source 15 is located near the power source 15, and is connected to the power source 15. This high-frequency heating coil 19 heats the carbon susceptor 20 installed inside the heat insulation wi 9 using a high-frequency current supplied from the power source 15.
ルツボ5は、上部チャック7にモリブデンワイヤ21を
用いて取り付けられる。また、上部チャック7は、炉4
の上部に配設された上部試料回転上下駆動部lOに接続
されている。この上部試料回転上下駆動部lOは、上部
チャック7を駆動することによりルツボ5を図中矢印B
で示す方向(下方向)に移動させると共に、ルツボ5を
回転動作させる。The crucible 5 is attached to the upper chuck 7 using a molybdenum wire 21. Further, the upper chuck 7 is attached to the furnace 4
It is connected to an upper sample rotation vertical drive section 10 disposed above the sample. This upper sample rotating vertical drive unit IO drives the upper chuck 7 to move the crucible 5 as indicated by the arrow B in the figure.
The crucible 5 is moved in the direction indicated by (downward), and the crucible 5 is rotated.
尚、ガスボンベ12は類4内にAr等の不活性ガス又は
還元性ガスを供給するものであり、ロータリポンプ13
は類4内を真空にするものであり、圧力計14は類4内
の圧力を測定するものであり、冷却管16は炉4の外周
に配設され炉4の外部を水流により冷却するものである
。The gas cylinder 12 is for supplying an inert gas such as Ar or a reducing gas into the class 4, and the rotary pump 13 is for supplying an inert gas such as Ar or a reducing gas.
The pressure gauge 14 measures the pressure inside Class 4, and the cooling pipe 16 is installed around the outer circumference of the furnace 4 to cool the outside of the furnace 4 with water flow. It is.
次に、本発明の要部となる保温wi9について主に第2
図を用いて説明する。Next, we will mainly discuss the second aspect of the heat retention wi9, which is the main part of the present invention.
This will be explained using figures.
保温箱9は上記のように加熱機構6に配設されている。The heat insulation box 9 is arranged in the heating mechanism 6 as described above.
この保温箱9は、セラミック製の上蓋22と下M23と
を設けることにより、保温11#17に一つの部屋を形
成している。また、この上蓋22及び下蓋23には夫々
ルツボ5がその内部を挿通ずることかできるよう挿通孔
22a、23aが中央部に形成されている。また、保温
箱9の内壁部にはカーボンフェルト24(梨地で示す)
が配設されている。このカーボンフェルト24は、保温
材としての機能を奏する。This heat insulation box 9 forms one room in the heat insulation 11#17 by providing an upper lid 22 and a lower M23 made of ceramic. Further, insertion holes 22a and 23a are formed in the center of the upper lid 22 and the lower lid 23, respectively, so that the crucible 5 can be inserted thereinto. In addition, carbon felt 24 (shown in satin finish) is attached to the inner wall of the heat insulation box 9.
is installed. This carbon felt 24 functions as a heat insulating material.
また、カーボンフェルト24の内側でルツボ5と対向す
る位置にはカーボンサセプタ25が配設されている。前
記したように、保温箱9の近傍外周位置には高周波加熱
コイル19が配設されており、この高周波加熱コイル1
9に高周波電流が供給されることにより、このカーボン
サセプタ25は加熱される構成となっている。カーボン
サセプタ25で発生される熱はルツボ5に印加され、よ
ってこの熱によりルツボ5内に配設されている試料2は
溶融する。Further, a carbon susceptor 25 is disposed inside the carbon felt 24 at a position facing the crucible 5. As mentioned above, the high frequency heating coil 19 is disposed near the outer periphery of the heat insulating box 9.
The carbon susceptor 25 is heated by supplying a high frequency current to the carbon susceptor 9 . The heat generated by the carbon susceptor 25 is applied to the crucible 5, and the sample 2 disposed inside the crucible 5 is melted by this heat.
このように、発熱は保温箱9の内部で行われ、また保温
箱9は上下を上蓋22及び下蓋23により覆われた構造
となっているため、カーボンサセプタ25で発生された
熱は、ルツボ5の保温箱9に囲繞された範囲に局所的に
印加される構造となる。これにより、後述するように、
センダストの溶融範囲を狭めることができ、組成の均一
化したセンダストの単結晶を育成することができる。ま
た保温箱9内で発生した熱は、上蓋22及び下蓋23に
より外部に対して熱遮断されるため、保温箱9の外部に
漏れ出す熱量を少なくすることができる。よって、これ
によってもセンダストの溶融範囲を狭めることができる
。In this way, heat is generated inside the heat-insulating box 9, and since the heat-insulating box 9 has a structure in which the top and bottom are covered by the upper cover 22 and the lower cover 23, the heat generated in the carbon susceptor 25 is transferred to the crucible. The structure is such that the heat is applied locally to the area surrounded by the heat insulating box 9 of No. 5. As a result, as described below,
The melting range of sendust can be narrowed, and a single crystal of sendust with a uniform composition can be grown. Furthermore, the heat generated within the heat-retaining box 9 is isolated from the outside by the upper cover 22 and the lower cover 23, so that the amount of heat leaking to the outside of the heat-retaining box 9 can be reduced. Therefore, this also makes it possible to narrow the melting range of sendust.
続いて、上記構成を有する装置lの動作、及び装置1を
用いてセンダストの単結晶を育成する工程について以下
説明、する。Next, the operation of the apparatus 1 having the above configuration and the process of growing a single crystal of sendust using the apparatus 1 will be described below.
装置lを用いてセンダストの単結晶を育成するには、先
ずセンダスト単結晶よりなる種結晶3、及び予め真空溶
解鋳造装置(特願昭63−176767号参照)で製造
されたセンダストの多結晶よりなる丸棒試料2をルツボ
5に収納する。次に、類4内をロータリポンプ13によ
り適度の真空雰囲気にし、その後ガスボンベ12から類
4内にAr等の不活性又は還元性ガスを供給し、類4内
を例えば1気圧、5気圧、10気圧に加圧する。このよ
うに類4内を加圧することにより、センダストの原料と
なるFe、Si、Alの蒸発を防止することができる。To grow a single crystal of sendust using apparatus 1, first, a seed crystal 3 made of a single crystal of sendust and a polycrystal of sendust produced in advance in a vacuum melting and casting apparatus (see Japanese Patent Application No. 176767/1983) are grown. A round bar sample 2 having a shape of Next, the interior of Class 4 is made into a moderate vacuum atmosphere using the rotary pump 13, and then an inert or reducing gas such as Ar is supplied from the gas cylinder 12 to the interior of Class 4, for example, 1 atm, 5 atm, 10 Pressurize to atmospheric pressure. By pressurizing the inside of Class 4 in this way, it is possible to prevent the evaporation of Fe, Si, and Al, which are the raw materials for sendust.
次に、高周波加熱コイル19に高周波電流を流し、保温
箱9に内設されたカーボンサセプタ25を加熱させる。Next, a high frequency current is passed through the high frequency heating coil 19 to heat the carbon susceptor 25 installed inside the heat insulation box 9.
この熱はルツボ5を介して試料2に伝わり、試料2の一
部を溶融し溶融部26を形成する。溶融部26は初めは
試料2と種結晶3との接合付近に形成される。このとき
、上部試料回転上下駆動部10を駆動させてルツボ5を
回転させ、これにより試料2も回転しルツボ5内の温度
分布を均一化するよう図っている。This heat is transmitted to the sample 2 via the crucible 5, melts a portion of the sample 2, and forms a melted portion 26. The melted portion 26 is initially formed near the junction between the sample 2 and the seed crystal 3. At this time, the crucible 5 is rotated by driving the upper sample rotation vertical drive unit 10, thereby rotating the sample 2 as well, so as to make the temperature distribution inside the crucible 5 uniform.
ルツボ5は上部試料回転駆動機構10により、除々に下
方(矢印B方向)に移動される。この移動に伴い溶融部
26は相対的に上方へ移動してゆき、保温箱9の配設位
置より下方位置となった部分は冷却され種結晶3と同じ
面方位をもった単結晶か形成される。The crucible 5 is gradually moved downward (in the direction of arrow B) by the upper sample rotation drive mechanism 10. Along with this movement, the molten part 26 moves relatively upward, and the part below the placement position of the heat insulating box 9 is cooled and a single crystal having the same plane orientation as the seed crystal 3 is formed. Ru.
上記の単結晶育成のため実施する加熱の際、保温箱9を
設けることにより、ルツボ5に対する加熱範囲は保温箱
9を配設した部分となり、加熱を局所的に行うことがで
きる。また、ルツボ5の保温箱9が配設された以外の部
分においては、熱が保温箱9内に閉じ込められるため、
加熱されることはない。このため、溶融部26の範囲を
狭くすることができる。By providing the heat insulating box 9 during the heating performed for the above-mentioned single crystal growth, the heating range for the crucible 5 is the area where the heat insulating box 9 is disposed, and heating can be performed locally. In addition, in the part of the crucible 5 other than where the heat-insulating box 9 is placed, heat is trapped in the heat-insulating box 9, so
It is never heated. Therefore, the range of the melted portion 26 can be narrowed.
前記したように、センダストの磁気特性は組成により影
響を受け、センダストを構成する原料(Fe、Si、A
lりが偏析した場合には、所望の特性を得ることができ
ない。この偏析は、センダストを構成する原料の密度差
により発生し、密度の大きい原料(Fe)は下部に析出
し、これより小さい原料(S i、Al)は上部に析出
する。As mentioned above, the magnetic properties of sendust are affected by its composition, and the raw materials (Fe, Si, A
If the particles are segregated, desired characteristics cannot be obtained. This segregation occurs due to the density difference between the raw materials constituting the sendust, with the raw material having a higher density (Fe) precipitating at the bottom, and the raw materials having a smaller density (Si, Al) precipitating at the upper part.
また、この偏析の発生は溶融部26の範囲が広い程大き
く発生する。よって、この溶融部26の範囲を狭くする
ことにより偏析の発生の度合いを少なくすることができ
る。Furthermore, the occurrence of this segregation increases as the range of the fusion zone 26 becomes wider. Therefore, by narrowing the range of this fusion zone 26, the degree of occurrence of segregation can be reduced.
従って、保温箱9を設は溶融部26の範囲を狭くしたこ
とにより、偏析の発生を防止することができ、育成され
るセンダストの組成の均一化を図ることができる。これ
により、育成される単結晶センダストの磁気特性は向上
し、これを磁気ヘッド等に適用した場合、優れた記録再
生特性及び機械的特性を実現できる。Therefore, by providing the heat insulating box 9 and narrowing the range of the melting zone 26, it is possible to prevent the occurrence of segregation, and it is possible to make the composition of the grown sendust uniform. As a result, the magnetic properties of the grown single-crystal sendust are improved, and when this is applied to a magnetic head or the like, excellent recording/reproducing properties and mechanical properties can be achieved.
上部試料回転上下駆動部lOによりるっぽ5は矢印B方
向へ移動を続け、これに伴い単結晶のセンダストは逐次
育成されてゆき、保温箱9が試料2の最上部まで達した
ら、高周波加熱コイル19への電源15を切り、炉4内
のArガスを抜いて常圧にする。そして、炉4から単結
晶化されたセンダストの丸棒を取り出し、単結晶の育成
を終了する。Ruppo 5 continues to move in the direction of arrow B by the upper sample rotating vertical drive unit 1O, and single-crystal sendust is successively grown accordingly. When the heat-insulating box 9 reaches the top of the sample 2, high-frequency heating is performed The power supply 15 to the coil 19 is turned off, and the Ar gas inside the furnace 4 is removed to bring it to normal pressure. Then, the round rod of single-crystalized sendust is taken out from the furnace 4, and the single-crystal growth is completed.
続いて、本実施例の変形例について第3図乃至第5図を
用いて説明する。尚、各図において第1図及び第2図で
示した構成と同一構成については同一符号を付してその
説明を省略する。Next, a modification of this embodiment will be explained using FIGS. 3 to 5. In each figure, the same components as those shown in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals, and the explanation thereof will be omitted.
第3図に示される装置30は、保温箱31に内設される
カーボンサセプタ32の内側部分を同図に示されるよう
な球面形状としたことを特徴とするものである。このよ
うに、カーボンサセプタ32の内側部分を球面形状とす
ることにより、加熱範囲を集中させることができ、より
溶融部の範囲を狭めることができる。これにより、更に
偏析の発生を防止することができ、良好な特性を有する
センダスト単結晶を育成することができる。The device 30 shown in FIG. 3 is characterized in that the inner part of a carbon susceptor 32 installed inside a heat insulation box 31 has a spherical shape as shown in the figure. In this way, by forming the inner part of the carbon susceptor 32 into a spherical shape, the heating range can be concentrated, and the range of the melted part can be further narrowed. Thereby, the occurrence of segregation can be further prevented, and a sendust single crystal having good properties can be grown.
第4図に示される装置40は、保温箱4!に内設される
カーボンサセプタ42の内側部分を同図に示されるよう
上部を幅狭に、下部を幅広にしたことを特徴とするもの
である。カーボンサセプタ42の形状を上記形状とする
ことにより、高周波加熱コイルエ9により保温箱4!内
に発生する熱による温度ピークは下部に位置することに
なり、これによっても溶融部の範囲を狭めることかでき
る。The device 40 shown in FIG. 4 is a thermal insulation box 4! As shown in the figure, the inner part of the carbon susceptor 42 installed in the carbon susceptor 42 is characterized by having a narrow upper part and a wider lower part. By making the carbon susceptor 42 into the above-described shape, the high-frequency heating coil 9 heats the heat-insulating box 4! The temperature peak due to the heat generated within is located at the bottom, and this also makes it possible to narrow the range of the melting zone.
第5図に示される装置50は、上部試料回転上下駆動部
10に接続された上部チャック7に試料2を固定すると
共に、下部試料回転上下駆動部11に接続された下部チ
ャック8にルツボ5を固定し、かつ下部チャック8の下
降速度V、を一定とすると共に上部チャック7の移動速
度vIを可変できるように構成したことを特徴とするも
のである。The apparatus 50 shown in FIG. 5 fixes the sample 2 to the upper chuck 7 connected to the upper sample rotation vertical drive section 10, and also fixes the crucible 5 to the lower chuck 8 connected to the lower sample rotation vertical drive section 11. The lower chuck 8 is fixed, and the descending speed V of the lower chuck 8 is constant, and the moving speed vI of the upper chuck 7 is variable.
上記構成とすることにより、溶融部の範囲を制御するこ
とが可能となり、例えば溶融部の範囲が広くなった場合
には上部チャック7の下降方向への移動速度V、を遅く
し、逆に溶融部の範囲が狭くなった場合には、上部チャ
ック7の下降方向への移動速度v1を早めるよう制御す
ればよい。これにより、溶融部の範囲を常に適性範囲と
することができ、良質なセンダスト単結晶を育成するこ
とができる。With the above configuration, it is possible to control the range of the melting part. For example, when the range of the melting part becomes wide, the moving speed V of the upper chuck 7 in the downward direction is slowed down, and conversely, the melting part is If the range of the upper chuck 7 becomes narrower, the moving speed v1 of the upper chuck 7 in the downward direction may be controlled to be faster. Thereby, the range of the melting zone can always be kept within the appropriate range, and high-quality sendust single crystals can be grown.
尚、上記してきた各実施例では、保温箱を保温筒に配設
し、ルツボの移動に伴いルツボか保温箱に対して相対的
に移動する構成としたか、これに限るものではなく、保
温筒を用いることなく保温箱のみを配設し、ルツボが保
温箱に対して移動しつる構成としてもよい。In addition, in each of the above-mentioned embodiments, the heat-insulating box is arranged in the heat-insulating cylinder, and the configuration is such that it moves relative to the crucible or the heat-insulating box as the crucible moves. It is also possible to have a configuration in which only the heat-insulating box is disposed without using a cylinder, and the crucible moves and hangs relative to the heat-insulating box.
上述のように、本発明によれば、溶融部の範囲を狭める
ことができるため、育成される単結晶の組成を均一化す
ることができ、磁気特性及び機械的特性に優れたセンダ
スト単結晶を育成することができる等の特長を有する。As described above, according to the present invention, since the range of the molten zone can be narrowed, the composition of the grown single crystal can be made uniform, and sendust single crystals with excellent magnetic and mechanical properties can be grown. It has features such as being able to be cultivated.
第1図は本発明の一実施例であるFe−Si−Aj’系
合金単結晶の育成装置の要部構成図、第2図は第1図に
おける保温箱近傍を拡大して示す図、第3図乃至第5図
は第1図及び第2図に示したFe−Si −Al系合金
単結晶の育成装置の変形例を説明するための図である。
1.30,40.50・・・装置、2・・・試料、3・
・・種結晶、4・・・炉、5・・・ルツボ、6・・・加
熱機構、9゜31.41・・保温箱、17・・・保温筒
、19・・高周波加熱コイル、25,32.42・・・
カーホンサセプタ、26・・・溶融部、28・・・絶縁
管。Fig. 1 is a diagram showing the main parts of a growing device for a Fe-Si-Aj' alloy single crystal, which is an embodiment of the present invention; 3 to 5 are diagrams for explaining modifications of the Fe-Si-Al alloy single crystal growth apparatus shown in FIGS. 1 and 2. 1.30,40.50...apparatus, 2...sample, 3.
... Seed crystal, 4... Furnace, 5... Crucible, 6... Heating mechanism, 9゜31.41... Heat insulation box, 17... Heat insulation cylinder, 19... High frequency heating coil, 25, 32.42...
Carphone susceptor, 26... Melting part, 28... Insulating tube.
Claims (1)
を、加熱手段により加熱して該多結晶試料を溶融すると
共に、該加熱手段と該多結晶試料を該多結晶試料の長手
方向に相対的に移動させることによりFe−Si−Al
系合金の単結晶を育成させるFe−Si−Al系合金単
結晶の育成装置において、 該加熱手段により発生される熱を、該ルツボの該多結晶
試料が溶融する溶融部分に局所的に印加すると共に外部
への熱の放出を防止する熱印加機構を設けてなることを
特徴とするFe−Si−Al系合金単結晶の育成装置。[Scope of Claims] A crucible containing a polycrystalline sample of a Fe-Si-Al alloy is heated by a heating means to melt the polycrystalline sample, and the heating means and the polycrystalline sample are heated to melt the polycrystalline sample. By relatively moving the sample in the longitudinal direction, Fe-Si-Al
In a Fe-Si-Al system alloy single crystal growth apparatus for growing a single crystal of a Fe-Si-Al system alloy, heat generated by the heating means is locally applied to a molten part of the crucible where the polycrystalline sample is melted. What is claimed is: 1. An apparatus for growing a single crystal of a Fe-Si-Al alloy, characterized in that it is further equipped with a heat application mechanism for preventing heat from being released to the outside.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2226394A JPH04108698A (en) | 1990-08-28 | 1990-08-28 | Growing device for single crystal of fe-si-al-based alloy |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2226394A JPH04108698A (en) | 1990-08-28 | 1990-08-28 | Growing device for single crystal of fe-si-al-based alloy |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04108698A true JPH04108698A (en) | 1992-04-09 |
Family
ID=16844436
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2226394A Pending JPH04108698A (en) | 1990-08-28 | 1990-08-28 | Growing device for single crystal of fe-si-al-based alloy |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04108698A (en) |
-
1990
- 1990-08-28 JP JP2226394A patent/JPH04108698A/en active Pending
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