Способ определения типа дефектов кристаллической решетки,диэлектриков и полупроводников, их количества, энергии активации,частоты колебаний и устройство его реализации Советский патент 1980 года по МПК G01N27/02 

Описание патента на изобретение SU737819A1

наводок, контактных явлений. Токи утечки сравнимы с измеряемыми, так как измерения проводятся при пониже ном давлении газа, заполняющего камеру. Материал не защищен от продук тов пиролиза нагревателей, способны диффундировать в него и искгикать ре зультаты измерений. Не исключено вл яние термодиффузионных потоков заря женных дефектов, возникающих из-за неравномерного прогрева различных участков исследуемого вещества и вно сящих погрешность в измерение тока ТСД. Цель изобретения - повышение точности определения энергии активации и частоты колебаний дефектов. Поставленная цель достигается тем что проводят два последовательных из мерения тока ТСД с различными скорос тякю нагревания. При деполяризации кристалла с различными cкopocтя w на гревания происходит некоторый сдвиг максимума тока вдоль температурной оси, причем величина сдвига зависит от скорости нагревания. Последнее позволяет определить энергию активации дефектов согласно формуле / П С; т с h -энергия активации; - постоянная Вольцмана; К Т, и Tg - температуры максимумов тока; Сл - скорости «агревания. Определив энергию активации дефек та, можно найти и частоту его релакс 2а -V ( КТ ) где а - постоянная решетки исследуемого вещества; V - скорость звука в нем; V - собственная частота колебани дефекта. Способ осуществляется в устройстве, обеспечивающем автоматическое по следовательное измерение тока ТСД и отличающемся от известного тем, что между измерителем температуры и нагревателем включены программное и ре гулирующее устройства, охваченные обратной связью, а нагреватели , выполненные в виде нагревательных стержней, укреплены в цанговых зажимах. На фиг. 1 дана схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - график, иллюстрирующий осуществление предлагаемого способа для кристалла NaCt. Исследуемый образец 1 укрепляетс между электродами 2 и помещается в центре герметичной каилеры 3, изготов ленной из жаропрочнойстали. Один из электродов заземлены и в нем помещена платинородий-платиновая термопара 4 другой через проходной фторопластовый изолятор 5 подсоединен к переключателю 6. В.камере форвакуумным и диффузионным 8 насосами создается вакуум порядка 10 Па, измеряемый вакуумметром 9. Образец нагревается до температуры поляризации нагревателями 10, после чего включается источник поляризующего напряжения 11 и образец поляризуется до насыщения. Затем нагреватель отключается, образец охлаждается и подсоединяется к измерителю тока 12, Включаются программное 13 и регулирующее 14 устройства, охваченные гибкой обратной связью и обеспечивающие требуемую скорость нагрева образца. Возникающий при нагревании ток измеряется измерителем тока 12 и регистрируется двухкоординатным потенциометром 15, на второй вход которого подается сигнал с электронного потенциометра 16, измеряющего температуру образца. После первой деполяризации со скоростью С образец вновь нагревается до прежней температуры поляризации, поляризуется, охлаждается при же условиях, но деполяризация производится с иной скоростью - Cj. На фиг. 2 приведен пример подобного измерения для кристгшла хлористого натрия поляризованного в поле напряженностью Е 1,6. .10 В/м при температуре Т 450°К в течение 30 мин. Кривая Г снята для скорости нагрева С 0,. Ток ТСД достиг максимума при 366°К. Вторичная деполяризация со скоростью Cg 0,1° К/с (кривая II) привела к сдвигу макси ма до температуры . Кривые 3 и 4 показываиот изменение температуры со временем. Температурное положение максимумов позволяет определить ответственный за их появление процесс переориентации диполонов (ком{1лекс анионная вакансия - катионная вакансия ) и определить согласно формулам (1) и (2) энергию активации U и частоту релаксадииТ . Способ повышает точность определения параметров дефектов, так как токи ТСД в области максимума достаточно велики и могут быть измерены с большой точностью. Измерения температуры и скорости нагрева также проводятся с большей точностью нежели определение угла наклона графика тока к оси 1000/Т. Кроме того, исчезает операция деления 1000;Т. Проведение измерений в вакууме также, повьааает точность определения в силу того, что устраняются токи, вызванные ионизацией разреженного газа. Размещение нагревателя вне вакуумной ячейки предохраняет образец от загрязнений продуктаими пиролиза. Формула изобретения 1. Способ определения типа дефектов криста1ллической решетки диэлектриков и полупроводников, их количества, энергии активации, частоты колебаний, заключающийся в измерении тока возникающего при термической деполяризации нагретого , Лбйяризованного и охлажденного материала, отличающийся тем, что, с целью повьшения точности и надежности, измерение тока ТСД производят для одного и того же образца дважды с различными скоростями нагрева и определение энергии активации и частоты колебаний дефектов производят по темпера- турам максимумов тока и скорости нагрева образца.

2. Устройство для осуществления способа по п. 1, состоящее из;герметичной камеры с проходными фторопластовыми изолятораини, нагревателя, источника поляризующего напряжения, измерителей тока и температуры, отличающееся тем, что между измерителем температуры и нагревателем включены программное и регулирующее устройства, охваченные обратной связью, а нагреватели, выполненные в виде нагревательных стёжней, у креплены в цанговых зажимах . .

Похожие патенты SU737819A1

название год авторы номер документа
Способ определения вида дефектов, их количества, энергии активации времени релаксации активационных объектов дефектов кристаллической решетки диэлектриков и полупроводников и устройство для его реализации 1977
  • Булах Владислав Иванович
  • Миронов Владимир Алексеевич
  • Тонконогов Марк Павлович
SU737822A1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ И ВИДА РЕЛАКСАТОРОВ В КРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛАХ 2011
  • Тимохин Виктор Михайлович
RU2478199C2
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВОЗРАСТА ГОРНЫХ ПОРОД 1994
  • Новиков Г.К.
  • Мецик М.С.
  • Новикова Л.Н.
RU2084005C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ПОЯВЛЕНИЯ ТУННЕЛЬНОГО ЭФФЕКТА В ДИЭЛЕКТРИКАХ И ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫХ МАТЕРИАЛАХ 2007
  • Тимохин Виктор Михайлович
RU2347216C2
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ СТЕКЛОВАНИЯ ПОЛИПРОПИЛЕНА 2005
  • Тимохин Виктор Михайлович
RU2308714C2
МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПОЛУПРОВОДНИКОВ, ДИЭЛЕКТРИКОВ И ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ 2007
  • Тимохин Виктор Михайлович
RU2348045C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УПРОЧНЕНИЯ ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ 2006
  • Тимохин Виктор Михайлович
RU2313083C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭЛЕКТРЕТНЫХ СВОЙСТВ СЛЮДЫ 2008
  • Тимохин Виктор Михайлович
RU2368892C1
Способ контроля нарушения изо-ляции МАСлОНАпОлНЕННыХ ВВОдОВи СилОВыХ ТРАНСфОРМАТОРОВ иуСТРОйСТВО для ЕгО РЕАлизАции 1979
  • Булах Владислав Иванович
  • Воронков Иван Дмитриевич
  • Климчук Анатолий Егорович
  • Кусакин Дмитрий Иванович
  • Лехт Юрий Ицкович
  • Миронов Владимир Алексеевич
  • Тонконогов Марк Павлович
SU800851A1
Способ измерения степени сшивки полиэтилена низкой и высокой плотности (варианты) и устройство для его осуществления 2016
  • Новиков Геннадий Кириллович
  • Федчишин Вадим Валентинович
  • Потапов Василий Васильевич
  • Суслов Константин Витальевич
  • Новиков Владимир Викторович
  • Смирнов Александр Ильич
  • Пушко Ольга Евгеньевна
RU2624601C1

Реферат патента 1980 года Способ определения типа дефектов кристаллической решетки,диэлектриков и полупроводников, их количества, энергии активации,частоты колебаний и устройство его реализации

Формула изобретения SU 737 819 A1

(pui-f

300 авtoottsf ,f

г

SU 737 819 A1

Авторы

Булах Владислав Иванович

Миронов Владимир Алексеевич

Тонконогов Марк Павлович

Даты

1980-05-30Публикация

1977-05-19Подача