Математика

Физика

Химия

Биология

Техника и    технологии

Технология кристаллов-Бонд В. Л М.: Недра, 1980. — 303
Бонд В. Л. Технология кристаллов.— Пер. с англ.— М.: Недра, 1980. — 303 с. — Пер. изд., США, 1976.
Книга посвящена технологии распиловки кристаллов при их точной ориентировке для получения пластин, используемых в электронике и оптике и отличающихся прецизионностью форм и размеров. Рассмотрена также технология шлифовки и изготовления призм, сфер, цилиндров и изделий с двойной кривизной. Описаны симметрия кристаллов, методы определения атомных плоскостей и способы ориентировки пластин по кристаллографическим осям. О характеризованы приборы для оценки степени совершенства кристаллов. Приведены методы исследования коэффициентов преломления света в кристаллах, а также расчеты скорости распространения света в кристаллах. Даны списки рентгеновских углов Брэгга..
Книга рассчитана на геологов, минералогов, кристаллографов и других специалистов, связанных с изучением и использованием различных видов кристалл осырья.
ПГ_^_ 1 О .. — П~Г*9
ПРЕДИСЛОВИЕ
Кристаллы являются тем материалом, без которого не могут обойтись современные электроника и оптика. Их часто выращивают и обрабатывают, руководствуясь лишь минимумом знаний по методике обработки и ориентации. Более полные знания, предполагают своего рода синтез таких дисциплин и технологий, как оптика, геометрия, кристаллография и приборостроение. Настоящая книга должна пролить некоторый свет на эту проблему.
В книге предложена следующая схема изложения. После лер-вой главы, посвященной описанию симметрии кристаллов, кристаллографических осей и элементарных ячеек, следуют детальные объяснения идентификации атомных плоскостей. Затем показаны способы ориентирования кристаллических пластин по кристаллографическим осям с помощью рентгеновских лучей, оптики, поляризованного света, ямок травления и определения пьезоэлектрической полярности.
Далее рассмотрены распиловка кристаллов, шлифовка плоскостей, параллельная шлифовка, изготовление призм, шлифовка сфер, цилиндров и поверхностей с двойной кривизной (в основном тороидов). Описаны приборы, применяемые для измерений таких поверхностей и проверки степени совершенства кристаллов. Книга содержит список рентгеновских углов Брэгга примерно для 70 кристаллов, используемых в современной физике твердого тела.
В заключительной главе кратко описаны методики исследования светопреломления в кристаллах и расчета скорости распространения звука в разных направлениях в кристаллах с известными модулями упругости.
Автор благодарит Нэнси Эннис и Эвелин Мориис за печатание рукописи книги, а также Одри Кинни за выполнение многочисленных иллюстраций.
Станфорд, Калифорния В. Л. Бонд
Июль 1975
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие . . .
........................ . 5
Глава 1. Кристаллические системы и ориентация пластин...... g
Определение кристаллов. Классификация.............. 6
Определение ориентации пластин.................. 17
Простая ориентация (без поворота)............... 18
Ориентация пластин поворотом в одном направлении....... 18
rv,.i«..-«"-— ----- —
_1_____..... ....глохни iivjuwpuiuM и идним направлении....... 18
Ориентация пластин поворотом в двух направлениях....... 18
Ориентация пластин поворотом в трех направлениях....... 20
Глава 2. Атомные плоскости и их индицирование.
_____--......v. •i.iuuiuvin n ил индицирование........... 23
Атомные плоскости......................... 23
Индексы Миллера ......................... 24
Индексы Миллера—Браве...................... 25
/ Ромбоэдрические оси....................... . 26
Доказательство возможности существования в трансляционной решетке
поворотных осей симметрии с кратностью только 1, 2, 3, 4 и 6..... 28
Глава 3. Пространственные группы и рентгеновские отражения... 30
Ориентация с помощью рентгеновских лучей ............ 30
Пространственные группы.................. . 30
Рентгеновские лучи...................... 32
Конус отражения ........................ 33
Межплоскостные расстояния .................. 43
Графический метод индицирования кубических и одноосных кристаллов ............................... 44
Порошковые методы ...................... 44
Порошковый дифрактометр................... 46
Индицирование некубических кристаллов............ .- . . 47
Глава 4. Рентгеновский гониометр для определения ориентации кристаллов .....Ч..................... 51
Межплоскостные углы . ...................... 58
Определение атомных плоскостей по произвольным ориентациям... 62
Идентификация неизвестных атомных плоскостей........... 66
Гномоническая проекция ...................; о
Лауэграммы........................'. . °9
Более точная ориентация. Регулировочный барабан....... 71
Стереографическая проекция................... 7*
Большие и малые круги сферы.......".......... JJ*
Сетка Гренингера...................... • °^
Полная ориентация....................,..-. °*
Точность ориентации...................... „с
Угловая расходимость пучка в коллиматоре........... я«
Преломление.......................... ~~
. Ошибки...........^...............• • 5g
Совершенство кристаллов.................... |п
Травление........................ . . • „д
Лауэграммы.......................... од
Сканирование в гониометре ...................
300
Двукристальный гониометр................... 91
Метод Ланга.......................... 96
Схема счетчика Гейгера ...................... 97
Глава 5. Оптические способы ориентации кристаллов......... 99
Оптическая ориентация....................... 99
Ориентация с применением отраженных лучей.......... 99
Прохождение света через кристалл................. 102
Одноосные кристаллы ..................... 102
Нормали волны. Лучи. Поляризаторы.............. 103
Закон Снелла ......................... 103
Двуосные кристаллы...................... 104
Прохождение света через одноосную базисную пластину....... 105
Прохождение поляризованного света через двуосные пластины. . . . : 111
Коноскоп........................... 111
Ставроскоп........................... 113
Нахождение оптической оси в прямоугольном блоке одноосного кристалла по погасанию....................... 114
«Полная» оптическая ориентация двуосных кристаллов........ 118
Глава 6. Материалы........................ 122
Материалы для шлифовального инструмента............. 122
Охладители ............................ 122
Абразивы ............................. 122
Окись алюминия........................ 123
Карбид кремния........................ 123
Карбид бора......................... . 123
Алмаз............................. 123
Другие абразивы........................ 123
Приготовление абразивов.................... 124
Значение точности определения фракции ............. 124
Абразивная обработка как процесс удаления материала .... 125
Скорости резания и сопротивление материалов истиранию. . . . 126
Закрепление кристалла ...................... 128
Цементирующие вещества.................... 129
Травление............................. 131
Рентгеновские характеристики ряда кристаллов......... 131
BaaNaNb6O15.......................... 160
Глава 7. Распиловка кристаллов................... 161
Распиловка............................ 161
Распиловка со свободным абразивом .............. 161
Отрезные пилы......................... 162
Фланцы пилы.......................... 163
Алмазные пилы ........................ 164
Станки с продольно-поперечной подачей.............. 165
Жилковые пилы........................ 166
Проволочные пилы....................... 168
Многокорпусная жилковая пила ................ 168
Изготовление бесконечных жилок.................. 170
Зажимы для распиловки под углом................. 171
Распиловка крупных кристаллов, чувствительных к нагреву..... 171
Глава 8. Шлифовка плоских поверхностей.............. 178
Шлифовка....................... . ; . . . . 178
Изготовление плоскопараллельных пластин методом «калиберной плитки» 182
Шлифовальная машина Ханта—Хоффмана.............. 186
Плоские шлифовальные круги ...........'........ 187
Выравнивание плоскости круга................. 188
Проверка плоскостей...................... 188
301
Проверка плоскости с помощью интерференции света......
Эффект приложения эксцентрических усилий при обработке дисков
Случай 1. Диск........................
Случай 2. Прямоугольная пластина............'.'.'.
Случай 3. Пластина с отдельными зонами скольжения..... Изготовление пластин для акустического оборудования кораблей. '. \
Устройство с вращающимся алмазным резцом........ . .
Шлифовка торцов удлиненных стержней...........|
Изготовление призм кристаллов . . ................!
Глава 9. Обработка цилиндрических поверхностей.........
Изготовление цилиндров.......................
Цилиндрический парадокс ....................
Частично цилиндрические тела...................
Цилиндрические закругления на торцах пластин...........
Глава 10. Изготовление сфер ............
Сферы большого радиуса......................
Способ «двух труб»...................'....'.'.
Способ шлифовки между упругими дисками.............
Сферы малого радиуса.......................
Частично сферические тела .
Шаблоны
Изготовление шлифовального инструмента............
Сферический генератор...................\ '
Изготовление шлифовального инструмента...........
Устройство для шлифовки толстых линз............,
Глава 11. Изготовление поверхностей с двойной кривизной.....
Поверхности с двойной кривизной .................
Тор................................
Изготовление тороидального инструмента............ .
Инструмент для обработки тора.................
Тороиды более общих форм...................
Инструмент с двумя выпуклыми кривыми поверхностями......
Обработка поверхностей с двойной кривизной ............
Глава 12. Измерение кривизны и углов призмы...........
Измерение кривизны........................
Сферометр..........................
Метод отражения.....\.................. .
Изображения в сферических зеркалах..............
Измерение изображений......................
Способ перемещения окуляра, применяемый .при измерении кривизны большого радиуса . . ...............,.'.'.
Измерение углов......................•'. .
Анаморфотический.микроскоп................. .
Профильный микроскоп.................... .
Определение ошибок параллельности закругленных торцов с помощью
лазера...........................'.- .
Интерферометр дивергентного луча................
Глава 13. Разное...........'.............. .
Прецизионная рентгеновская гониометрия.............
Диапазон длин волн
S
..................... .
Угловая расходимость пучка в.^ коллиматоре.........'. *
Измерения интенсивностей....................• »
Двукристальный гониометр для прецизионной ориентации .... *
Шлифовка точно ориентированных поверхностей......... *
Точная ориентация с помощью лауэграмм............ ?
302
Преломление......................... 266
Число отражений....................... 267
Рентгеновская плотность.................... 267
Расчеты поглощения рентгеновских лучей............ 267
Калибровка счетчика с помощью набора фольги........ . 268
Края поглощения.......... . ............ 268
Вычисление физических свойств материала ............. 269
бекторы............................ 269
Пьезоэлектрический эффект и тестер полярности........... 272
Некоторые примеры расчетов оптических констант для ромбического
• кристалла............................ 277
Упругость кристаллов........................ 278
Расчет скорости распространения упругих волн в кристаллах. . . 281
Интенсивности рентгеновских отражений .............. 287
Приложение............................ 290
Стереографические проекции.................... 294
Указатель......................... • 296

Цена: 150руб.

Назад

Заказ

На главную страницу

Hosted by uCoz