O processo de purificação do telúrio 7N combina o refino da zona e as tecnologias de cristalização Direcional. Os principais detalhes e parâmetros do processo estão descritos abaixo:
1. Processo de refino de zona
Design de equipamento
Mumulti-camada de barcos de derretimento da zona anular da camada : diâmetro 300–500 mm, altura 50–80 mm, feita de quartzo ou grafite de alta pureza.
System Sistema de teling: Bobinas resistivas semi-circulares com precisão de controle de temperatura de ± 0,5 ° C e uma temperatura de operação máxima de 850 ° C.
Parâmetros de chaves
Vacuum: ≤1 × 10⁻³ PA por toda parte para evitar oxidação e contaminação.
Speed Speed Zona : 2–5 mm/h (rotação unidirecional via eixo de acionamento).
Temperature Gradiente: 725 ± 5 ° C na frente da zona fundida, esfriando a <500 ° C na borda à direita.
Passs: 10-15 ciclos; Eficiência de remoção> 99,9% para impurezas com coeficientes de segregação <0,1 (por exemplo, Cu, Pb).
2. Processo de cristalização direcional
Melt Melt Preparation
Material: 5n Tellurium purificado via refino de zona.
Condições de Memelamento : derretido sob gás AR inerte (≥99,999% de pureza) a 500-520 ° C usando aquecimento de indução de alta frequência.
Melt Melt Protection: tampa de grafite de alta pureza para suprimir a volatilização; A profundidade da piscina fundida mantida em 80 a 120 mm.
Cristalização Controle
Taxa de crescimento : 1–3 mm/h com um gradiente de temperatura vertical de 30–50 ° C/cm.
Sistema de resfriamento: base de cobre resfriada a água para resfriamento forçado no fundo; resfriamento radiativo na parte superior.
Segregação de impressão: Fe, Ni e outras impurezas são enriquecidas nos limites dos grãos após 3 a 5 ciclos de restrição, reduzindo as concentrações para os níveis de PPB.
3. Métricas de controle de qualidade
Referência de valor padrão do parâmetro
Pureza final ≥99,99999% (7n)
Impurezas metálicas totais ≤0,1 ppm
Teor de oxigênio ≤5 ppm
Desvio de orientação do cristal ≤2 °
Resistividade (300 K) 0,1-0,3 Ω · cm
Vantagens do processo
Scalability: Os barcos de fusão da zona anular de várias camadas aumentam a capacidade do lote em 3 a 5 × em comparação com os projetos convencionais.
Efficiência : o vácuo e controle térmico precisos permitem altas taxas de remoção de impureza.
Qualidade do crystal: taxas de crescimento ultra-llow (<3 mm/h) garantem baixa densidade de deslocamento e integridade de cristal único.
Este telúrio refinado 7N é fundamental para aplicações avançadas, incluindo detectores de infravermelho, células solares de filme fino CDTE e substratos semicondutores.
Referências:
denotar dados experimentais de estudos revisados por pares sobre purificação de telúrio.
Hora de postagem: 24-2025 de março