При наземной отработке экспериментов по кристаллизации эвтектических сплавов системы InSb-NiSb из расплава методом Бриджмена изучено влияние положения установки "Полизон" (горизонтального и вертикального - при нагреве сверху) относительно направления силы тяжести на местоположение начального фронта кристаллизации (НФК) в ампуле. Это исследование представлялось практически важным, поскольку ранее было обнаружено, что рабочие режимы экспериментов по выращиванию кристаллов InSb:Te при таких положениях установок "Сплав-01" и "Сплав-02" с одним нагревателем имели заметные отличия, и это влияло на положение НФК. Для установки "Полизон", где нагрев может осуществляться двумя и более (до восьми) раздельно регулируемыми нагревателями, подобных исследований до сих пор не проводилось.
В экспериментах, проведенных на установке "Полизон" в указанных положениях с использованием идентичных рабочих режимов (при всех других одинаковых условиях), обнаружены различия в расстоянии НФК от холодного торца слитка. При горизонтальном расположении ампулы длина расплавленной части слитка больше, чем при вертикальном, а при вертикальном - больше, чем ожидаемая при переносе тепла только за счет теплопроводности. Проведенные расчетные оценки тепломассопереноса в расплаве InSb подтвердили наблюдаемое различие. Показано, что оно связано с интенсивностью тепломассообмена на границе расплав - кристалл, обусловленного, в основном, термогравитационной конвекцией. Ожидается, что в космическом эксперименте на установке "Полизон" длина расплавленной части слитка будет несколько меньше, чем в вертикальном наземном эксперименте, поэтому для планируемого космического эксперимента - в отличие от более ранних экспериментов, проведенных на установках типа "Сплав", - можно использовать температурно-временные режимы, определенные при вертикальном наземном эксперименте.
Результаты проведенного исследования позволяют сделать вывод, что при наземной отработке космических экспериментов по росту кристаллов методом Бриджмена следует выполнять эксперименты, используя ампулы с термопарами и реальными материалами, как в горизонтальном, так и в вертикальном положении ростовой установки, т.к. особенности установки (способ задания и поддержания распределения температуры вдоль ампулы и градиента температуры на фронте кристаллизации, а также конструктивные особенности) существенно влияют на положение НФК по длине ампулы. Кроме того, необходимо выполнять расчеты процессов тепломассопереноса для реальных условий выполнения экспериментов. Успех космического эксперимента может быть достигнут только на основе комплексного анализа всех полученных результатов.