Производство монокристаллов или гомогенного поликристаллического материала с определенной структурой, отличающееся воздействием электрического или магнитного полей, волновой энергии или других специфических физических условий – C30B 30/00

Изобретение относится к устройствам для кристаллизации белковых макромолекул в наземных условиях и условиях микрогравитации (в космосе). Микрофлюидное устройство содержит емкости с растворами различных белков 7, 9, 11 и осадителей 8, 10, 12, попарно подключенные через отдельные каналы 2, 3, 4, в которых установлены микрозатворы 13, к кристаллизационным камерам, при этом каналы 2, 3, 4 подключены к одному трубчатому элементу 1, внутри которого формируют отдельные кристаллизационные камеры 20-28 для каждого из белков, один конец трубчатого элемента 1 соединен через микрозатвор 16 с микронасосом 15, подающим из резервуара 14 в полость трубчатого элемента 1 рабочую среду 19, служащую для разделения полостей кристаллизационных камер 20-28, а другой конец трубчатого элемента 1 соединен со сборником 17 рабочей среды 19, причем для подачи растворов белков и осадителей через отдельные каналы 2, 3, 4 в кристаллизационные камеры 20-28 применяют отдельные микронасосы 5, 6, функционирующие по индивидуальным программам. Изобретение позволяет проводить эксперименты как по подбору условий кристаллизации, так и по кристаллизации различных белков в одном канале - благодаря конструкции с параллельными и независимыми друг от друга микронасосами. При работе с устройством возможно без дополнительных действий по перемещению кристаллов сразу отправлять их на последующие исследования. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение может быть использовано в медицине при производстве препаратов для послеоперационной поддерживающей терапии. Проводят термическое разложение метана в герметичной камере на подложках из кремния или никеля при давлении 10-30 Торр и температуре 1050-1150 °С. Нагрев осуществляют пропусканием электрического тока через пластину из углеродной фольги, ткани, войлока или конструкционного графита, на которой размещены подложки. Над этой пластиной установлена аналогичная пластина, на которую подают потенциал смещения от внешнего источника. На подложках осаждаются наноалмазы размером от 4 нм до 10 нм. 1 ил., 6 пр.

Изобретение относится к технологиям повышения износостойких, прочностных и антифрикционных свойств металлорежущего инструмента, внешних поверхностей обшивки авиационных и космических летательных аппаратов, оптических приборов и нанотехнологиям. Алмазоподобные покрытия получают в вакууме путем распыления материала мишени импульсным лазером. На материал мишени, выполненной из графита высокой степени чистоты (более 99.9%), воздействуют комбинированным лазерным излучением: сначала коротковолновым (менее 300 нм) импульсным излучением, в качестве источника которого используют KrF-лазер с длиной волны 248 нм и удельной энергией 5·10⁷ Вт/см², в результате чего осуществляется абляция и образуется газоплазменная фаза материала мишени. Последующее воздействие на газоплазменное облако во время разлета облака от мишени к подложке осуществляют длинноволновым (более 1 мкм) лазерным излучением. В качестве источника длинноволнового лазерного излучения используют газовый CO₂-лазер или твердотельный волоконный лазерный излучатель. Технический результат изобретения заключается в увеличении алмазной фазы в получаемом покрытии и увеличении энергетического спектра плазмы на стадии ее разлета. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к технологии получения чистых веществ, используемых в отраслях высоких технологий: полупроводниковой, солнечной энергетики, волоконно-оптической связи. Способ получения поликристаллического кремния осуществляют путем плазмохимического пиролиза частиц исходного кварцевого сырья в проточном реакторе в потоке плазмы инертного газа - аргона и водорода, при этом в качестве исходного кварцевого сырья используют природный кварцевый концентрат с размером частиц не более 20 мкм, пиролиз осуществляют при температуре 6500-13000 К с разложением реагирующей смеси на атомы кремния и кислорода, затем полученную газофазную атомарную смесь охлаждают в интервале от 6500 до 2000 К со скоростью 10 ⁵-10⁶ К/с для образования паров кремния за счет связывания свободного кислорода с водородом без повторного окисления кремния, после чего конденсируют полученные пары кремния путем дальнейшего охлаждения смеси до 1000 К с образованием поликристаллического кремния в виде сферических частиц. Предложенный способ является высокоэффективным и экологически чистым и позволяет получать поликремний с низкой себестоимостью непосредственно из концентратов природного кварца без использования дополнительных восстановителей. 7 ил., 2 табл.

Изобретение относится к области получения монокристаллов кремния. Способ включает предварительную установку в нижней части тигля затравки, обеспечивающей кристаллизацию конечного продукта, загрузку полости тигля сырьевой массой, состоящей из зерен песка, с обеспечением непрерывной подачи в полость тигля новых дополнительных порций сырья из сообщающегося с ней объема вспомогательного резервуара и изоляции полости тигля с формируемым в ней монокристаллом от внешней среды, и обработку сырьевой массы искусственно созданным физическим полем при постоянном вращении тигля с формируемым в его полости кристаллом вокруг его продольной оси, при давлении, величина которого не соответствует значению атмосферного, при этом в качестве исходной сырьевой массы используют частицы оксида кремния, полученные дроблением зерен песка до размера 1-8 мкм, которые содержатся в составе сформированной в полости тигля воздушной взвеси в объеме 40-60%, а в качестве искусственно созданного физического поля - вращающееся переменное магнитное поле, напряженность которого в зоне преобразования исходной сырьевой массы составляет 1×10⁵÷1×10⁷ А/м, а частота 40-70 Гц, обработку сырьевой массы осуществляют в тигле, состоящем из трех отдельных частей: верхней съемной части, являющейся резервуаром с сырьевой массой; рабочего тигля, непосредственно предназначенного для выращивания монокристаллов, полость которого сообщается с объемом резервуара; и нижней съемной части, прикрепленной к нижней части рабочего тигля, предназначенной для сбора образующихся в нем при обработке отходов - шлаков и гранул кремния, сообщающейся с его внутренним объемом через выполненные в съемной перегородке калиброванные отверстия, причем в полость рабочего тигля непрерывно подают струи сжатого воздуха под избыточным давлением 0,1-0,6 кгс/см², а вращение тигля осуществляют в течение 54-72 мин в два этапа, на первом из которых ось вращения постоянно сохраняет вертикальную ориентацию, а на втором этапе - эта ось периодически меняет свое первоначальное положение, отклоняясь от него на заранее заданный угол 5-15°, при этом тигель выполняет функцию замыкающего соединительного звена для системы, генерирующей переменные магнитные поля. Изобретение позволяет получать монокристаллы столбчатой формы из дешевого материала - обыкновенного песка, не требующего дополнительных подготовительных операций, связанных с его очисткой или обогащением. Показатель выхода конечного продукта имеет высокое значение (до 50% от объема исходного сырья). 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области полупроводникового материаловедения и может быть использовано для получения отдельных кристаллов и массивов оксида цинка для применения в качестве активных элементов, материала для фотокаталитической очистки сред, пьезоэлектрических датчиков, а также для фундаментальных физических исследований кинетики роста кристаллов. Рост кристаллов осуществляют на воздухе с использованием иттербиевого волоконного лазера непрерывного действия, излучением которого с плотностью мощности порядка 10⁵ Вт/см² обрабатывают в течение 10 с поверхность латуни, на которую нанесен слой многостенных углеродных нанотрубок. Способ позволяет получать микро- и наноструктурированные массивы оксида цинка, состоящие из нитевидных кристаллов, микропластин и друз. Изобретение позволяет получать кристаллы без специальных катализаторов и кристаллизационных камер. 2 ил.

Изобретение относится к области полупроводникового материаловедения и может быть использовано для получения отдельных кристаллов и массивов оксида цинка для применения в качестве активных элементов, материала для фотокаталитической очистки сред, пьезоэлектрических датчиков, а также для фундаментальных исследований кинетики роста кристаллов. Способ характеризуется тем, что латунную мишень, покрытую углеродными нанотрубками, обрабатывают на воздухе непрерывным излучением иттербиевого волоконного лазера в присутствии электростатического поля напряженностью от 250 В/м до 750 В/м, упорядочивающего движение ионов цинка и кислорода и ускоряющего его в направлении области реакции. Изменение параметров электрического поля в указанном диапазоне обеспечивает получение массивов нитевидных кристаллов оксида цинка с диаметром от 50 до 400 нм, в том числе вертикально упорядоченных ориентированных кристаллов. Изобретение позволяет получать кристаллы без катализаторов и кристаллизационных камер. 2 ил.

Группа изобретений относится к физике низкотемпературной плазмы и плазмохимии, а также к области электротехники и электрофизики, а именно к ускорительной технике, и может быть использована для генерирования высокоэнтальпийных струй углеродсодержащей электроразрядной плазмы и получения ультрадисперсных кристаллических фаз твердых и сверхтвердых материалов. Способ заключается в реализации плазмохимической реакции синтеза в скачке уплотнения ударно-волновой структуры гиперскоростной импульсной струи углеродной электроразрядной плазмы, истекающей в замкнутый герметичный объем, заполненный газообразным азотом, при этом синтез осуществляют в скачке уплотнения, возникающем при взаимодействии двух синхронных равноэнтальпийных гиперскоростных струй углеродной электроразрядной плазмы, истекающих встречно по одной оси из стволов двух одинаковых ускорителей, причем гиперскоростные импульсные струи углеродной электроразрядной плазмы генерируют при одинаковых импульсах тока электропитания ускорителей амплитудой 140 кА, мощностью разряда 145 МВА при подведенной энергии 30 кДж. Способ осуществляют в устройстве, выполненном в виде коаксиально размещенного внутри соленоида 8 цилиндрического электропроводящего ствола, выполненного из графита, внутри которого размещена плавкая перемычка 5 из ультрадисперсного углеродного материала, электрически соединяющая начало цилиндрического электропроводящего ствола и центральный электрод, который присоединен к одной клемме цепи питания ускорителя, вторая клемма которой присоединена к концу соленоида 8, удаленному от центрального электрода, второй конец соленоида 8 электрически соединен с началом ствола, вершина центрального электрода, начало ствола и начало соленоида размещены в одной плоскости, перпендикулярной оси ствола, а корпус 7 узла центрального электрода выполнен из магнитного материала и перекрывает зону размещения плавкой перемычки 5, длина части перекрывающей зону размещения плавкой перемычки составляет 40-50 мм, а ее внешняя поверхность выполнена конусообразной, при этом ствол ускорителя выполнен в виде внутреннего 1 и внешнего 2 токопроводящих цилиндров, коаксиально расположенных один в другом и электрически связанных по всей поверхности сопряжения, а центральный электрод выполнен по длине составным из наконечника 3 и хвостовика 4, внутренний цилиндр 1 и наконечник 3 выполнены из графита, внешний цилиндр 2 - из прочного немагнитного металла, хвостовик 4 - из конструкционного металла с высокой электропроводностью, свободные концы стволов обоих ускорителей с помощью проходных изоляторов-уплотнителей 20 закреплены в осевых отверстиях дискообразных металлических крышек 21, которые герметично присоединены к противоположным концам металлического цилиндрического корпуса 22 камеры-реактора, обеспечивая встречное, соосное и симметричное расположение стволов по продольной оси камеры-реактора, которая заполнена газообразным азотом. Изобретение позволяет увеличить выход ожидаемой фазы нитрида углерода и снизить содержание загрязнений в продукте динамического синтеза. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области получения наноалмазов, представляющих интерес для использования в послеоперационной поддерживающей терапии. Сущность способа состоит в том, что проводят термическое разложение метана на полированных пластинах кремния при давлении 50-100 Торр и температуре 1050-1150°С. Нагрев осуществляется пропусканием электрического тока через 2 параллельные пластины из конструкционного графита, гибкой углеродной фольги или углеграфитовой ткани, в зазоре между которыми размещаются пластины кремния. Между пластинами создается значительная электрическая разность потенциалов. Применение заявляемого способа позволяет получать наноалмазы размером от 4 нм до 10 нм. 3 ил.

Изобретение относится к технологии неорганических веществ и материалов. Способ включае выращивание алмазного покрытия химическим осаждением из газовой фазы в СВЧ-плазме при температуре роста в камере осаждения, атмосфера которой содержит 5-30% метана на единицу объема H₂, на поверхности изделий из вольфрама, имеющих осевую симметрию вдоль оси вращения, в игольчатых держателях так, чтобы тело вращения могло свободно вращаться соосно своей оси и подвергаться осевому перемещению со скоростью перемещения радиальной образующей в пределах 10-50 мм/ч. 2 ил.

Изобретение относится к металлургической промышленности, в частности к переработке кремнистых пород для получения полупроводникового кремния, который может быть использован при изготовлении солнечных элементов и в электронной технике. Способ включает разрушение и переработку кремнистой породы, восстановление кремнезема в электрической печи до кремния, химико-металлургическую очистку и измельчение в порошок, при этом на стадии восстановления кремнезем дополнительно подвергают облучению гамма-квантами интегральной дозой 1·10²-1·10⁶ Гр или нейтронами дозой 1·10⁸-1·10¹³ нейтрон/см ². Технический результат заключается в увеличении глубины разложения рудных компонентов, снижении концентрации примесей и энергетических затрат при помоле. 1 табл.

Изобретение относится к области выращивания микромонокристаллов нитрида алюминия. Микрокристаллы нитрида алюминия получают из смеси газа и паров алюминия. Нанопорошок алюминия размещают между полюсами постоянного магнита и нагревают. Процесс осуществляют в атмосфере воздуха при давлении 1 атм в условиях теплового взрыва в магнитном поле постоянного магнита напряженностью 1500 эрстед. Изобретение позволяет получать гексагональный нитрид алюминия микронного размера, который может быть использован в качестве подложек для изготовления элементов наноэлектроники. 2 ил.

Изобретение относится к области получения монокристаллических слоистых пленок графита на полупроводниковых подложках, представляющих интерес для использования в производстве приборов оптоэлектроники. Сущность способа состоит в том, что проводят термическое разложение метана на полированной пластине кремния при давлении 10-30 Торр и температуре 1200-1350°С. Нагрев осуществляется пропусканием электрического тока через две параллельные ленты из углеродной фольги, в зазоре между которыми размещается пластина кремния. Изобретение позволяет получать нанокристаллические слои графита высокого качества. 1 ил.

Изобретение относится к хлорсилановой технологии получения поликристаллического кремния и может быть использовано в производстве полупроводниковых материалов и электронных приборов. Способ осуществляют в реакторе путем водородного восстановления смеси хлорсиланов с термическим разложением силана и осаждения до необходимой толщины слоя поликристаллического кремния на нагретую до 1100-1200°С стержневую основу, при этом на кремниевую стержневую основу сначала осаждают поликристаллический кремний до получения слоя толщиной около 2 мм, затем поверхность этого слоя поляризуют приложением к ней положительного потенциала 8-10 В относительно основы и осаждают рыхлый слой поликристаллического кремния толщиной 1,5-2,0 мм, после чего поляризационный потенциал отключают и продолжают осаждение поликристаллического кремния до получения слоя необходимой толщины. Изобретение направлено на упрощение процесса снятия осажденного на стержневую основу слоя поликристаллического кремния. 1 ил.

Изобретение относится к кристаллографии, а более конкретно - к устройству для выращивания кристаллов биологических макромолекул, например кристаллов белка. В настоящее время весьма перспективным направлением в области выращивания кристаллов биологических макромолекул является кристаллизация биопрепаратов в условиях космического полета, которая может выполняться при орбитальных полетах на международной космической станции. Устройство для выращивания кристаллов биологических макромолекул содержит кристаллизационный контейнер 1, который имеет корпус 2 с крышкой 3, внутри контейнера 1 размещен капилляр 5 с образцом макромолекулярного вещества 6, заполненный гелем 7 трубчатый элемент 4, сопрягающийся с капилляром 5, который установлен таким образом, что гель 7 может вступать в соприкосновение как с образцом макромолекулярного вещества 6, находящегося внутри капилляра 5, так и осадителем. Капилляр 5 размещен внутри трубчатого элемента 4, полость которого, не занятая капилляром 5, заполнена гелем 7, причем сторона капилляра 5, противоположная полости, заполненной гелем 7, заглушена, крышка 3 контейнера 1 установлена со стороны заглушенной части капилляра 5. В теле корпуса контейнера 1 со стороны, противоположной крышке 3, выполнен сквозной канал 10, полость которого сообщается с полостью трубчатого элемента 4, заполненной гелем 7. Одно из выходных отверстий сквозного канала 10 подключено через гидравлическую линию к нагнетательной стороне насоса, а другое отверстие - к всасывающей стороне насоса с образованием герметически замкнутого гидравлического контура. В полости линии нагнетания размещен осадитель, причем между осадителем и гелем 7 имеется газовая прослойка, а в линии связи нагнетательной стороны насоса с контейнером до полости, занятой осадителем, установлен датчик перемещения осадителя. Устройство обеспечивает контроль и завершение процесса кристаллизации биомакромолекул при проведении экспериментов в космическом пространстве непосредственно после вывода аппарата (особенно беспилотного) на орбиту, имеет достаточную жесткость конструкции, которая обеспечивает надежную защиту капилляра с образцом и кристаллами при вибрациях космического аппарата и в случае его жесткого приземления. 8 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение может быть использовано в производстве полупроводниковых материалов, солнечных элементов и микроэлектронике. Кремний осаждают на предварительно нагретые высокочастотным током подложки из чистого кремния. Изобретение позволяет получать кремний высокой чистоты. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области получения пленок фотонных кристаллов. Формирование пленок фотонных кристаллов осуществляют путем осаждения монодисперсных микросфер коллоидных частиц из суспензии на расположенные вертикально в ней проводящие подложки, при этом в качестве монодисперсных микросфер используют коллоидные частицы из полистирола, полиметилметакрилата или оксида кремния, а осаждение осуществляют при температуре суспензии (60±3)°С при одновременной подаче к подложкам разности потенциалов 1 В. В качестве проводящих подложек могут быть использованы стекла с проводящим покрытием из индий-оловянного оксида (ITO), стекло с напыленной пленкой золота и др. Изобретение позволяет направленно получать однородные и высокоупорядоченные структуры фотонных кристаллов на больших площадях с высокой скоростью роста. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к синтезу нанообъектов различных химических элементов и их соединений, которые могут быть использованы в электронных компонентах, катализаторах, в медицине, строительстве и т.д. Способ плазмохимического синтеза нанообъектов заключается в том, что создают струю плазмы путем пропускания плазмообразующего газа через электрическую дугу с последующим выходом образующейся плазмы через цилиндрическое отверстие, в которое вводят исходный дисперсный материал в виде порошка и воздействуют на плазму и этот материал высокочастотным магнитным полем, увеличивающим объем плазменной струи и температуру плазмы, а в область между зоной реакции и водоохлаждаемой камерой подают поток охлаждающего инертного газа, при этом в плазму вводят катализатор путем испарения композиционного катода, в состав которого входит этот катализатор, катод перемещают по мере его испарения для обеспечения постоянства длины дуги, и в низкотемпературной области плазмы системой возбуждения электронов дополнительно повышают энергию электронов путем подачи постоянного напряжения 25 В на эмиттер резонансно-туннельной структуры системы возбуждения электронов, причем в охлаждающий поток инертного газа вводят диспергированную жидкость. Устройство для осуществления способа содержит диэлектрический корпус плазмотрона 22 с отверстием 24 для подачи плазмообразующего газа, в котором расположены держатель 19 с катодом 18 и анод 23, содержащий отверстия 25 для подачи транспортирующего газа и исходного дисперсного материала, реакционную камеру 26, герметично соединенную с анодом 23, вокруг которой размещен генератор высокочастотного магнитного поля 27, водоохлаждаемую камеру 29, соединенную с реакционной камерой 26. Устройство дополнительно снабжено валками 20, управляемыми устройством автоматической подачи катода с контролем по току между катодом и анодом, катод 18 расположен в отверстии анода 23 на глубине 1-2 мм с зазором в 2±1 мм, причем катод 18 выполнен композиционным, в состав которого входит катализатор синтеза нанообъектов, при этом устройство содержит систему возбуждения электронов плазмы 28, включающую туннельно-резонансную структуру с системой теплостойких электродов, размещенных в реакционной камере 26, помещенную в систему теплостойких электродов форсунку 36 для подачи при помощи нагнетателя 35 потока смеси инертного газа и диспергированной жидкости, распределитель газа 33, вход которого соединен с пневматическим насосом 34, а выходы - с отверстием диэлектрического корпуса плазмотрона 22, с отверстием в аноде 23 для подачи транспортирующего газа и дисперсного материала и с первым входом нагнетателя 35, причем второй вход нагнетателя 35 соединен с водоохлаждаемой камерой 29, которая разделена на два отсека и на две трети заполнена жидкостью, выбранной из ряда: дистиллированная вода, спирт, растворитель, а верхняя часть первого отсека связана с нижней частью второго отсека через сетку 31 с отверстиями менее 0,2 мм, и реакционная камера 26 соединена с водоохлаждающей камерой 29 трубкой 32, нижняя часть которой погружена в жидкость водоохлаждаемой камеры 29. 2 н. з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к технологии выращивания монокристаллов методом Чохральского. Выращивание легированных кристаллов ниобата лития состава, близкого к стехиометрическому, осуществляют на затравочный кристалл из расплава шихты ниобата лития конгруэнтного состава с отношением Li/Nb, равным 0,938-0,946, и содержащим 9-13 мол. % K₂O и 0,5-2,5 мол. % MgO или ZnO, в условиях приложенного электрического поля плотностью тока 0,2-40 А/м ². Приведено устройство для осуществления способа, содержащее корпус с камерой роста и камерой охлаждения, тигель 1, размещенный в камере роста, индукционный нагреватель, верхний металлический нагревательный экран 4, установленный над тиглем 1, механизм перемещения кристалла со штоком, стержень с держателем 3 затравочного кристалла 2. Устройство дополнительно снабжено стабилизированным источником постоянного тока 10 с электродами; над затравочным кристаллом 2 установлен дополнительный груз из электропроводящего материала, отделенный от стенок держателя непроводящим электрический ток материалом, при этом один из электродов подключен к тиглю 1, а второй электрод подключен к грузу. Изобретение позволяет выращивать крупногабаритные оптически однородные кристаллы ниобата лития состава, близкого к стехиометрическому Li/Nb>0,994, дополнительно легированных MgO или ZnO, состав которых в верхней и нижней части кристалла практически одинаков, без разрушения затравочного кристалла. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к нанотехнологии. Способ получения углеродного нанокристаллического материала включает приготовление раствора полиакрилонитрила (ПАН) (М =1×10⁵) в диметилформамиде (ДМФА) с С _ПАН=1÷5 мас.%, выдерживание ПАН до растворения в ДМФА в течение 72 часов при 25°С, нанесение на стеклоуглеродную основу слоя раствора ПАН/ДМФА, сушку полимерного слоя в сушильном шкафу при 90°С в течение 0,5÷1 час, нагрев пленки полимера со скоростью 2÷20°С/мин под действием ИК-излучения и выдержку пленки более 1 секунды при 800÷900°С, Р=10 ^-3 мм рт.ст. Изобретение позволяет получать углеродный нанокристаллический материал, чувствительный к рН среды. 1 табл., 2 ил.

Изобретение относится к области технологии получения многокомпонентных полупроводниковых материалов и может быть использовано в электронной промышленности для получения полупроводникового материала - твердого раствора (SiC)_1-x(AlN)_x для создания на его основе приборов твердотельной силовой и оптоэлектроники, для получения буферных слоев (SiC) _1-x(AlN)_x при выращивании кристаллов нитрида алюминия (AlN) или нитрида галлия (GaN) на подложках карбида кремния (SiC). Эпитаксиальные пленки твердого раствора карбида кремния с нитридом алюминия (SiC)_1-x (AlN)_x, где 0<х<1, получают путем осаждения твердого раствора на монокристаллическую подложку SiC-6H при температуре 1000°С ионно-плазменным магнетронным распылением мишени из поликристаллического твердого раствора (SiC) _1-x(AlN)_x, где 0<х<1, при этом распыление мишени ведут при воздействии переменного тока с частотой 13,56 МГц. Изобретение позволяет получать монокристаллические пленки высокого совершенства во всем диапазоне изменения химического состава, а также увеличить эффективность распыления высокоомных мишеней. 3 ил.

Изобретение относится к технологии получения частиц с монокристаллической структурой алмаза путем выращивания из паровой фазы в условиях плазмы. Сущность изобретения: способ включает в себя этапы, при которых: обеспечивают функционирование плазменной камеры, содержащей химически активный газ, по меньшей мере, с одним углеродным соединением, и формирование реактивной плазмы, обеспечивают затравочные частицы в указанной плазменной камере, обеспечивают многонаправленный рост углерода со структурой алмаза на указанных затравочных частицах, так что формируются частицы, содержащие растущий алмаз, при этом функционирование плазменной камеры осуществляют в условиях невесомости. Функционирование плазменной камеры может быть осуществлено в условиях действия силы тяжести, при этом затравочные частицы и/или содержащие алмаз частицы в реактивной плазме указанной камеры удерживаются под влиянием внешних сил, компенсирующих действие сил тяжести, а именно посредством термофоретических сил и/или оптических сил, и температуру электронов в указанной плазме снижают путем регулирования в диапазоне от 0,09 до 3 эВ. Способ осуществляют в плазменной камере, которая содержит генератор плазмы для генерирования реактивной плазмы, сетку для генерирования плазмы с пониженной электронной температурой и устройство для регулирования сил для обеспечения сил, компенсирующих действие силы тяжести, позволяющих частицам левитировать в указанной плазме с пониженной электронной температурой. Указанное устройство для регулирования сил содержит, по меньшей мере, один электрод левитации для термофоретической левитации частиц в указанной плазме с пониженной электронной температурой или устройство оптического пинцета. Изобретение обеспечивает выращивание частиц с монокристаллической структурой алмаза размером от 50 мкм вплоть до см-диапазона (например, 3 см) высокой чистотой и заданной формой с повышенной эффективностью. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области новой технологии создания алмазов и может быть использовано в микро- и наноэлектронике при создании новых сверхпрочных конструкционных материалов, широко применяемых в различных отраслях машиностроения, в производстве полупроводниковых светодиодов на алмазной основе, а также при создании ювелирных изделий. Способ синтеза алмазов заключается в облучении углеродсодержащих материалов потоками образованных из плазмы магнитных монополей в течение времени, определяемом скоростью движения магнитных монополей через облучаемый материал. Процесс не требует ни камер высокого давления, ни специальных нагревательных элементов и может осуществляться при атмосферном давлении и комнатной температуре или вакууме. Способ позволяет получать алмазы заданных размеров и формы высокой чистоты. 8 ил.

Изобретение относится к области полупроводниковой электроники. Сущность изобретения заключается в том, что в процессе получения монокристаллов бестигельной зонной плавкой создают расплавленную зону путем индукционного нагрева монокристалла, осуществляют электромагнитное перемешивание расплава и дополнительно монокристалл подвергают действию УЗ-колебаний с частотой 18-20 кГц и интенсивностью 0,3-0,6 Вт/см². Изобретение позволяет увеличить однородность распределения примесей по сечению монокристалла и тем самым увеличить выход годных приборов.

Изобретение относится к устройству и способу, предназначенным для кристаллизации белка. Устройство состоит из секции держателя сосуда и блока вращения. Сосуд закреплен с возможностью отсоединения в секции держателя сосуда. Блок вращения вращает секцию держателя сосуда вокруг первой и второй осей вращения. Сосуд состоит из корпуса сосуда, имеющего отверстие, закупоривающей крышки, которая герметично закрывает указанное отверстие корпуса сосуда, впитывающий элемент, который установлен в секции сосуда и пропитан раствором осаждающего реактива, и заглушку, установленную на некотором расстоянии от впитывающего элемента, предназначенную для содержания раствора белка. Осаждающий реактив испаряется и диффундирует внутрь секции сосуда при вращении секции держателя сосуда. Осаждающий реактив впитывается раствором белка, и происходит осаждение кристалла белка. Изобретение позволяет обеспечить более изотропный рост кристалла белка и ускорить рост кристалла белка, а также создать устройство для осуществления такого способа. 2 с. и 9 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл.