Васильева Татьяна Александровна

Постановка задачи, введение

Обычно это один-два небольших абзаца, в которых описывается актуальность Вашей темы, ее важность для современных отраслей науки. По сути, это характеристика той области, в которой Вы ведете исследование.

Краткий обзор существующих разработок, их недостатки

После постановки задачи необходимо сделать краткое описание двух-трех исследований, которые непосредственно связаны с Вашей темой, и показать, какие у них есть слабые места, и что необходимо улучшить в связи с потребностями производства, промышленности или науки.

Описание Вашего исследования и основные результаты

Этот раздел должен давать ответы на следующие вопросы:

• Что было проделано лично Вами, какие научные методы применялись?
• Сколько ставилось экспериментов и какие их основные результаты?
• В чем польза результатов работы, каков ее научный вклад?
• Каковы перспективы внедрения разработки в производство?

Выводы

В конце делаются выводы по проделанной работе, описываются дальнейшие планы и направления, в которых имеет смысл продолжать научные изыскания. Необходимость последнего обычно обосновывается тем, что любая работа имеет свои недостатки, а следовательно, ее можно и нужно улучшать.

Пример оформления тезиса

Исследование и разработка технологии изготовления кварцевых тиглей для плавления кремния

Васильева Татьяна Александровна

научный руководитель

аспирант ИЦМиМ СФУ Подшибякина Е.Ю.

МБОУ СОШ № 7, г. Дивногорск

В мире постоянно растет потребление электроэнергии. Через 30÷40 лет дополнительно потребуется 5000 ГВт, что примерно в 2 раза больше современного уровня мощности всех электростанций. Данная тенденция определяет развитие солнечной энергетики. Количество солнечной энергии ежегодно поступающей на поверхность Земли в виде излучения более чем в 10 000 раз превышает мировое потребление энергии.

В электронной промышленности и солнечной энергетике в настоящее время кремний используется, как правило, в монокристаллическом виде. Монокристаллы выращиваются, преимущественно, методом Чохральского путем вытягивания из расплава с помощью затравки. Одной из наиболее ответственных частей установки выращивания является тепловой узел, включающий тигель из кварца для плавления кремния.

В работе предложен новый способ получения двухслойных кварцевых тиглей для плавления кремния, включающий стадию нанесения наосновуиз плавленого кварца методом шликерного литья слоя синтетического высокочистого оксида кремния [1].

Диоксид кремния высокой чистоты получали золь-гель методом. В качестве исходного сырья применяли смесь тетрахлорида кремния (SiCl₄) и трихлорсилана (SiНCl₃), являющуюся отходом полупроводникового производства [2]. На основании исследования закономерностей золь-гель синтеза диоксида кремния, формования и спекания синтетического порошка разработаны технологические режимы синтеза высокочистого оксида кремния, формования и обжига двухслойных тиглей.

Предложенный способ отвечает самым высоким стандартам в области технологий изготовления кварцевых тиглей для плавления кремния, поскольку обеспечивает высокую чистоту расплава кремния, гарантируемую низким содержанием примесей во внутреннем слое тигля, сформированном из синтетического оксида кремния; высокую термостойкость тиглей, свойственную керамическим изделиям из кварца; высокую экономичность, связанную с использованием отходов полупроводникового производства и возвращением ценного продукта в технологический процесс.

Проведен синтез оксида кремния и изготовлены опытные образцы кварцевых тиглей диаметром от80 до 270 мм. Фотографии экспериментальных образцов представлены на рисунке 1.

Рисунок 1 – Экспериментальные образцы тиглей

На рисунке 2 приведены микрофотографии излома изделий в области границы раздела керамических слоев из плавленого и синтетического кварца.

а б

а – плавленый кварц; б – синтетический кварц

Рисунок 2 – Микрофотография границы раздела керамических слоев

Приведенные фотографии свидетельствуют о хорошей совместимости слоев готового изделия.

В экспериментальных кварцевых тиглях проведена опытная плавка кремния. На основании проведенных испытаний можно заключить, что изготовленные по предложенной технологии тигли пригодны для плавления в них кремния.

Список литературы

1 Пат. 2333900 Российская Федерация, МПК C 04 B 35/14. Способ получения кварцевых тиглей/ Шиманский А.Ф., Пивинский Ю.Е., Савченко Н.С., Подкопаев О.И. - № 2006142548/03; заявл. 30.11.06; опубл. 20.09.08, Бюл. № 26.

2 Савченко Н.С. Золь-гель синтез кремнезема и изготовление на его основе тиглей для плавления кремния / Н.С. Савченко, О.И. Подкопаев, М.Н. Васильева, А.Ф. Шиманский // Огнеупоры и техническая керамика. 2007. №1. С. 30-34.