3.1.3.1. Измерения с помощью термопар
Задачей измерения температур с помощью термопар в камерах по выращиванию кристаллов парателлурита являлось установление вида тепловых полей в тех объемах ростового пространства, которые имеют температуры от комнатной t≈ 15-25oC и до температур 600-640oC, поскольку термопары не могут быть непосредственно опущены в расплав или размещены в непосредственной близости от растущего кристалла.
Для измерения T в объемах с более высокими температурами в настоящей работе использованы другие технические средства, описанные далее.
При измерениях применялись хромель-алюмелевые термопары XA с толщиной 3 мм в защитном кварцевом отпаянном колпачке. Точность измерения температуры с помощью ХА-термопар достигала +0,25 К. Концы термопары подключились к RCL-метру через компенсатор холодного спая.
Внутри ростового пространства камеры для вытягивания кристаллов термопары, укрепленные в специальных манипуляторах механически подводились к нужным точкам во время расплавления шихты и во время ростовых процессов. Полученные данные о температурных использованы при расчетах зависимости температурного градиента в твердой фазе Gs(в кристалле) от эффективной температуры Тэф окружающего пространства (рисунок 3.4).
Рисунок 3.4 - Зависимость осевого градиента температуры в кристалле парателлурита от эффективной температуры Тэф, измеренной на стенках окружающего ростового пространства
Регулировка мощности нагревательной системы ростовой установки осуществляется путем сравнения в блоке ПИД электрического напряжения, поступающего в блок сравнения из задатчика автоматизированной системы управления процессом с термоэ.д.с с горячего спая ХА-термопары, размещенной в защитном кварцевом колпачке, и подведенной через нижний
шток под дно тигля, с последующей выработкой и усилением разностного сигнала, регулирующего мощность. Запись термоэ.д.с этой термопары, произведенная во время одного из длительных ростовых процессов выращивания кристалла парателлурита представлена на рисунке 3.5 в виде графика, на котором по оси абсцисс указано время в часах, по оси ординат - термоэ.д.с. ХА-термопары в мкВ.
Рисунок 3.5 - Зависимость термо э.д.с. ХА-термопары под дном тигля с расплавом от времени при проведении процесса выращивания кристалла парателлурита
Еще по теме 3.1.3.1. Измерения с помощью термопар:
- 3.2.3.1. Измерения с помощью термопар
- 3.1.3.2. Измерения с помощью тепловизионных инфракрасных камер
- 3.4.2. Измерение расстояний с помощью приборов
- 3.2.3.2. Измерения с помощью цифровых фото-видеокамер
- Измерение внутриглазного давления с помощью тонометра
- 3.1.3.3. Измерения с помощью цифровых фото-видеокамер
- Измерение диэлектрической проницаемости с помощью измерителя иммитанса Е7-20 и фазочувствительного измерителя Вектор-175
- Измерение коэффициента температуропроводности с помощью анализатора температуропроводности и теплопроводности Linseis XFA 500
- Измерения. Погрешности измерений
- Конструирование эталона измерения - шкалы Поиск эталона измерения