சொக்ரால்ஸ்கி முறை

சொக்ரால்ஸ்கி முறையானது (Czochralski process) படிக வளர்ப்பு முறைகளுள் ஒன்றாகும். இம்முறையில் குறைக் கடத்திகளின் ஒற்றைப் படிகங்கள் (எ.கா. சிலிக்கான், செர்மானியம், காலியம் ஆர்சினைடு), உலோகங்கள் (எ.கா. பலேடியம், பிளாட்டினம், வெள்ளி, தங்கம்), உப்புகள், செயற்கை மணிகள் (இரத்தினங்கள்) போன்றவை பெறப்படுகின்றன. போலந்து நாட்டு அறிவியலாளர் ஜேன் சொக்ரால்ஸ்கியின் நினைவாக இம்முறை அவரது பெயரிலேயே அழைக்கப்படுகிறது. ஏனெனில் இவர்தான் 1916-ஆம் ஆண்டு உலோகங்களின் படிகமாதல் வேகங்களைப் பற்றி ஆய்வு செய்யும் போது இம்முறையைக் கண்டுபிடித்தார்.

பெரிய உருளை வடிவ உலோகப் பாளங்களையோ ஒற்றைப் படிகச் சிலிக்கான் பாளங்களையோ உருவாக்குவதில் இம்முறை முதன்மைப் பங்கு வகிக்கிறது. மற்றொரு குறைக் கடத்தியான காலியம் ஆர்சினைடும் இம்முறையில் படிகமாக வளர்க்கப்படலாம்.

சொக்ரால்ஸ்கி சிலிக்கான் உற்பத்தி


பொதுவாக குவார்ட்சால் செய்யப்பட்ட ஒரு புடக்குகையில் மீத்தூய்மை வாய்ந்த குறைக்கடத்திக்கான தரம் கொண்ட சிலிக்கான் (மில்லியனில் ஒரு சில பகுதிகள்தான் மாசுக்கள் இருக்கும்) உருக்கப்படுகிறது. போரான் அல்லது பாஸ்பரஸ் போன்ற மாசூட்டிகள் இவ்வுருகிய உள்ளார்ந்த சிலிக்கானுடன் குறிப்பிட்ட அளவு சேர்க்கப்படுகின்றன. இதன் மூலம் உள்ளார்ந்த சிலிக்கானானது n-வகை அல்லது p-வகை கொண்ட புறமார்ந்த சிலிக்கானாக மாறுகிறது. இது சிலிக்கானின் மின்னியற்பண்புகளில் மாற்றத்தை ஏற்படுத்துகிறது. ஒரு தண்டின் மீது பொருத்தப்பட்டுள்ள மிகவும் நுட்பமாக ஒருங்கமைக்கப்பட்ட விதைப் படிகமானது உருகிய சிலிக்கானுக்குள் அமிழ்த்தப்படுகிறது. பின்னர் அவ்விதைப் படிகத்தைக் கொண்டுள்ள தண்டானது சுழற்றியவாறே மெதுவாக மேலே இழுக்கப்படுகிறது. வெப்பநிலைச் சரிவுகளையும் இழுவேகத்தையும் சுழற்று வேகத்தையும் நுட்பமாகக் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம் மிகப்பெரிய ஒற்றைப் படிகத்தைப் பெற முடியும். படிக வளர்ச்சியின் போது வெப்பநிலையையும் திசைவேகத்தையும் சரியாக ஆராய்ந்து பார்ப்பதன் மூலம் உலோக உருக்கில் ஏற்படும் தேவையற்ற நிலையற்ற தன்மைகளைத் தடுக்கலாம்.J. Aleksic et al., Ann. of NY Academy of Sci. 972 (2002) 158. இச்செயல்முறையானது ஆர்கான் போன்ற வினையுறா வளிமண்டலத்திலும் குவார்ட்சு போன்ற வினையுறாக் கலனிலும் நிகழ்த்தப்படுகிறது.

படிகங்களின் அளவு

பொதுவான சில்லுகளின் சிறப்பியல்புகள் மூலம் ஈட்டபட்ட திறன்களின் மூலமாக, குறைக்கடத்தித் துறையில் இத்தகைய சில்லுகள் தரப்படுத்தப்பட்ட அளவீடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. முந்தைய நாட்களில், இத்தகு உலோகப் பந்துகள் சில இன்ச் அகலம் கொண்டவையாக இருந்தன. தொழில்நுட்ப வளர்ச்சியால் இவற்றினை 200 மி.மீ. மேலும் 300 மி.மீ. போன்ற அளவுகளில் உருவாக்க முடிந்தது.

மேற்கோள்கள்

பகுப்பு:படிகவியல்
பகுப்பு:படிகங்கள்
பகுப்பு:தொழிற்துறை செயல்முறைகள்