超高真空兼容的感应加热棒材铸造炉

我们报道了一种射频感应加热棒材铸造炉的设计，该设备允许在超高真空兼容条件下制备金属间化合物的多晶铸锭。系统的核心部分是一个定制的带水冷 Hukin 坩埚，用于支撑铸造模具。根据所选模具的不同，典型棒材的直径在 6 mm 至 10 mm 之间，长度可达 90 mm，适用于通过浮区法生长单晶。该装置采用全金属密封并可进行烘烤除气。我们发现，由此产生的超高真空是在高达 3 bar 的高纯氩气气氛下处理高蒸气压化合物的重要前提。使用该棒材铸造炉，我们成功制备了两种半 Heusler 化合物的大尺寸高质量单晶，即巡游反铁磁体 CuMnSb 和半金属铁磁体 NiMnSb。