تھرمل فیلڈ میں درجہ حرارت کا میلان کیا ہے؟

سنگل کرسٹل گروتھ تھرمل فیلڈ سنگل کرسٹل گروتھ کے عمل کے دوران اعلی درجہ حرارت کی بھٹی کے اندر درجہ حرارت کی مقامی تقسیم ہے، جو سنگل کرسٹل کے معیار، شرح نمو اور کرسٹل کی تشکیل کی شرح کو براہ راست متاثر کرتی ہے۔ تھرمل فیلڈ کو مستحکم حالت اور عارضی اقسام میں تقسیم کیا جاسکتا ہے۔ مستحکم حالت تھرمل فیلڈ نسبتاً درجہ حرارت کی تقسیم کے ساتھ تھرمل ماحول ہے، جبکہ عارضی تھرمل فیلڈ فرنس کے مسلسل بدلتے ہوئے درجہ حرارت کو ظاہر کرتا ہے۔

سنگل کرسٹل گروتھ کے دوران، فیز ٹرانسفارمیشن (مائع فیز سے ٹھوس فیز) مسلسل ہوتی ہے، جس سے ٹھوس ہونے والی اویکت حرارت جاری ہوتی ہے۔ ایک ہی وقت میں، جیسے جیسے کرسٹل کو لمبا اور لمبا کھینچا جاتا ہے، پگھلنے کی سطح مسلسل گرتی رہتی ہے، اور گرمی کی ترسیل، تابکاری اور دیگر حالات بدلتے رہتے ہیں۔ لہذا، تھرمل فیلڈ متغیر ہے، جو متحرک تھرمل فیلڈ کے طور پر کہا جاتا ہے.

---

ٹھوس مائع انٹرفیس

ایک خاص لمحے میں، بھٹی کے ہر نقطہ کا ایک مخصوص درجہ حرارت ہوتا ہے۔ اگر ہم درجہ حرارت کے میدان میں تمام پوائنٹس کو ایک ہی درجہ حرارت کے ساتھ جوڑتے ہیں، تو ایک مقامی سطح حاصل ہوتی ہے۔ اس مقامی سطح پر، درجہ حرارت ہر جگہ ایک جیسا ہوتا ہے، جسے ہم ایک آئسوتھرمل سطح کہتے ہیں۔ سنگل کرسٹل فرنس میں آئسو تھرمل سطحوں کے خاندان میں، ایک بہت ہی خاص آئسوتھرمل سطح ہے جو ٹھوس مرحلے اور مائع مرحلے کے درمیان حد کا کام کرتی ہے، اس لیے اسے ٹھوس مائع انٹرفیس کے نام سے بھی جانا جاتا ہے۔ کرسٹل اس ٹھوس مائع انٹرفیس سے بڑھتے ہیں۔

---

درجہ حرارت کا میلان

درجہ حرارت کے میلان سے مراد تھرمل فیلڈ میں ایک نقطہ A کے درجہ حرارت سے اس کے ارد گرد ملحقہ نقطہ B کے درجہ حرارت تک درجہ حرارت کی تبدیلی کی شرح ہے، یعنی فی یونٹ فاصلے پر درجہ حرارت کی تبدیلی کی شرح۔

مونوکرسٹل لائن سلکان کی نمو کے دوران، تھرمل فیلڈ میں دو شکلیں (ٹھوس اور پگھل) ہوتی ہیں، اور اس طرح درجہ حرارت کی دو قسمیں ہوتی ہیں:

1. کرسٹل میں طول بلد درجہ حرارت کا میلان اور ریڈیل درجہ حرارت کا میلان۔

2. طولانی درجہ حرارت کا میلان اور پگھلنے میں ریڈیل درجہ حرارت کا میلان۔

یہ دو بالکل مختلف درجہ حرارت کی تقسیم ہیں، لیکن ٹھوس مائع انٹرفیس پر درجہ حرارت کا میلان کرسٹلائزیشن کی حالت پر سب سے زیادہ اثر ڈالتا ہے۔ کرسٹل کے شعاعی درجہ حرارت کے میلان کا تعین کرسٹل کی طول بلد اور ٹرانسورس حرارت کی ترسیل، سطح کی تابکاری، اور تھرمل فیلڈ میں اس کی پوزیشن سے ہوتا ہے۔ عام طور پر، درجہ حرارت مرکز میں زیادہ اور کرسٹل کے کنارے پر کم ہوتا ہے۔ پگھلنے کے ریڈیل درجہ حرارت کا میلان بنیادی طور پر کروسیبل کے ارد گرد ہیٹر کے ذریعہ طے کیا جاتا ہے، لہذا درجہ حرارت مرکز میں کم اور کروسیبل کے قریب زیادہ ہوتا ہے، اور ریڈیل درجہ حرارت کا میلان ہمیشہ ایک مثبت قدر ہوتا ہے۔

---

مناسب تھرمل فیلڈ درجہ حرارت کی تقسیم کے لیے تقاضے

1. کرسٹل میں طول بلد درجہ حرارت کا میلان کافی حد تک بڑا ہونا چاہیے لیکن ضرورت سے زیادہ نہیں، اس بات کو یقینی بنانے کے لیے کہ کرسٹل میں نمو کے دوران کافی گرمی کی کھپت کی گنجائش موجود ہے تاکہ کرسٹلائزیشن کی اویکت حرارت کو دور کیا جا سکے۔

2. پگھلنے میں طول بلد درجہ حرارت کا میلان نسبتاً بڑا ہونا چاہیے تاکہ پگھلنے میں نئے کرسٹل نیوکلی کی تشکیل کو روکا جا سکے۔ تاہم، ایک ضرورت سے زیادہ بڑا میلان انحطاط کا سبب بن سکتا ہے اور اس کے نتیجے میں کرسٹل ٹوٹ جاتا ہے۔

3. کرسٹلائزیشن انٹرفیس پر طول بلد درجہ حرارت کا میلان ضروری سپر کولنگ ڈگری بنانے کے لیے مناسب طور پر بڑا ہونا چاہیے، جو سنگل کرسٹل کی نمو کے لیے کافی قوت فراہم کرتا ہے۔ یہ بہت بڑا نہیں ہونا چاہئے، ورنہ ساختی نقائص پیدا ہوں گے۔ دریں اثنا، شعاعی درجہ حرارت کا میلان جتنا ممکن ہو چھوٹا ہونا چاہیے تاکہ کرسٹلائزیشن انٹرفیس فلیٹ ہو۔

تھرمل فیلڈ سسٹم کی ترتیب اور اجزاء کا انتخاب بڑے پیمانے پر اعلی درجہ حرارت کی بھٹی کے اندر درجہ حرارت کے میلان کے تغیر کا تعین کرتا ہے۔ Semicorex اعلی درجے کی فراہمی کرتا ہے۔C/C جامع ہیٹر, C/C جامع گائیڈ ٹیوب, C/C جامع کروسیبلs اورC/C جامع تھرمل موصلیت سلنڈرہمارے قابل قدر صارفین کے لیے، کرسٹل کی ترقی کے بہترین معیار اور پیداواری کارکردگی کو حاصل کرنے کے لیے اچھی کارکردگی کا مظاہرہ کرنے والے اور مستحکم طریقے سے چلنے والے سنگل کرسٹل تھرمل فیلڈ سسٹم کی تعمیر میں مدد کرنا۔