산업기술종합연구소는 NEC머시너리와 공동으로 크기가 65×62×92센티미터이며 중량 약 80킬로그램으로 소형 탁상형 단결정 육성장치를 개발했다. 일반가정용 콘센트로 최고속도 5 분이면 200℃ 이상까지 재료를 가열할 수 있고, 루비 등의 단결정이나 인공보석을 간편하고 안전하게 만들 수 있다. NEC 머시너리가 조만간 500만엔 이하의 가격으로 상품화한다.
개발에 있어, ①200℃ 이상까지 온도를 상승시킬 수 있다 ②전원은 일반가정용 100볼트(1500와트 이하)의 콘센트에서 사용할 수 있다 ③냉각수 순환장치가 별도로 필요치 않을 것 등 취급하는 사람의 되도록 편하게 조작할 수 있는 사양이 되도록 고려했다. 연구활동 뿐 아니라 초등교육의 과학실험이나 개인적인 취미로서도 사용할 수 있다.
지금까지의 적외선 집중가열식 단결정 육성장치는 2000℃까지의 온도상승으로 빨라도 30분 정도가 필요했다. 다른 일반적인 단결정 육성장치도 중량이 수 백 킬로그램~약 1톤으로 대형인데다가 수소나 산소 등 위험한 가스, 거대한 냉각장치, 큰 전력의 전원 등 고가의 설비가 필요하며 또한 장치 자체가 1000만~1500만엔 정도로 고가였다.
시작기로 융점 약 2050℃의 루비(절연체) 단결정을 육성한 결과, 장치를 구성하는 적외선 집중가열식 단결정 로의 할로겐램프의 빛을 집광하는 반사경의 온도가 너무 많이 올라가는 문제가 발생했다. 따라서 고온가스를 효율적으로 배기함으로써 반사경의 온도상승을 해결했다. 그 후, 융점 약 2100℃의 스트론튬 루테늄 산화물(금속)의 육성을 시도하여 재료의 용융에 성공. 이밖에 망간 산화물 단결정도 육성할 수 있었다. (NK)
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