Техника - молодёжи 1978-08, страница 15

НА ПЕРЕДНЕМ КРАЕ НАУКИ

ТАЛАНТЫ РУКОТВОРНЫХ

КРИСТАЛЛОВ

ГЕНРИЕТТА АЛОВА,

наш спец. корр.

Фото Бориса Иванова.

Есть тонкие властительные связи Меж контуром и запахом цветка. Тав бриллиант невидим нам, пока Под гранями не оживет в алмазе.

В. Брюсов

цесс. Но нужно было идти дальше, поднимаясь к высокотемпературному — более 2500° — потолку. Но как? Ведь эксперименты некоторых иностранных фирм упорно наводили на мысль, что все это дело будущего, причем весьма далекого.

Однако фиановцы рассуждали иначе. Они уже знали, что выполнению задуманного мешает только отсутствие инертного металла для тигля, который рассчитан на три тысячи градусов. Известно, что такую температуру выдерживают вольфрам и молибден, но они отличаются химической активностью и поэтому внесли бы изрядную порцию «грязи» в расплав. Так благое стремление снабдить лазерную технику невиданными материалами обернулось чисто технической проблемой «тигля-контейнера».

Но недаром же говорится, что нет такого положения, из которого не нашлось бы выхода. К тому же фиановцы упрямо искали его. И нашли.

Издавна в металлургии для получения высококачественных тугоплавких металлов и сплавов применяли гарниссажный способ, когда энергия подводится в центр шихты при помощи электрической дуги, мощного пучка электронов или плазменного факела. Прн этом кон

тейнер не нагревается от печи, оставаясь холодным на протяжении всего процесса плавки.

И нужно было обладать большой смелостью, чтобы первым ступить на нехоженый путь — ведь еше никто и никогда не использовал гарниссаж для плавки непроводниковых материалов. Такое даже никому не приходило в голову! Но ведь защитная оболочка на спекшихся окислов охраняет расплав от проникновения примесей. Однако и в этом по сравнению с металлурги ческим процессом нет ничего нового, только металлурги не додумались применить одновременно с гарниссажем индукционный нагрев. А фиановцы сделали это.

Метод, разработанный ими, поначалу многим специалистам показался абсурдным: смущало их то, что все окислы, как правило, — стойкие изоляторы. Как они воспримут энергию электрического поля?

Но гарниссаж помог победить и самые упрямые окислы редких металлов, плавящиеся при температуре более 2,5 тыс. градусов. И удалось это благодаря обходному ма невру (ученым, видно, тоже не ме шает разбираться в стратегии непрямых действий!). В середину окисла, внешне схожего с мелом,

они ввели кусочки металла, и, как только заработал высокочастотный генератор, над шихтой появился дымок. Это значит — металл окисляется, превращаясь в тот же окисел, порошок которого и предстояло расплавить. Так в тигле образовалась однородная масса двуокиси циркония (или двуокиси гафния). Расплавленный металл становился теплоносителем, и температура в контейнере поднималась до 2800°. В таких условиях окислы, став проводниками электричества, уже самостоятельно воспринимают прямой индукционный нагрев.

А когда в расплавленный состав добавляли окись иттрия, то появлялись кристаллы со строго определенной кубически-симметрнчной структурой.

Но вот расплав достиг кондиции. Теперь мощность генератора снижают, а контейнер медленно (15 мм в час) опускают относитель-

Фианит в лучах лазера.

Необработанные кристаллы, обладающие редко встречающимися В природе цветами.

Так выгЛлДЛТ искусственные кристаллы после обработки.

Установка С холодным контейнером, в которой были получены первые фианиты. Рядом — инженер М. Борин.

13