Die 7N telluur suiweringsproses kombineer sone-raffinering en rigtingskristallisasietegnologieë. Sleutel proses besonderhede en parameters word hieronder uiteengesit:
1. Sone-verfyningsproses
Ontwerp van toerusting
Multi-laag ringvormige sone smelt bote: Deursnee 300–500 mm, hoogte 50–80 mm, gemaak van hoë-suiwer kwarts of grafiet.
Verhittingstelsel: Halfsirkelvormige weerstandspoele met temperatuurbeheerakkuraatheid van ±0,5°C en 'n maksimum bedryfstemperatuur van 850°C.
Sleutelparameters
Vakuum: ≤1×10⁻³ Pa deurgaans om oksidasie en kontaminasie te voorkom.
Sone-reisspoed: 2–5 mm/h (eenrigtingrotasie via dryfas).
Tempertuurgradiënt: 725±5°C aan die voorkant van die gesmelte sone, afkoel tot <500°C by die agterrand.
Slae: 10–15 siklusse; verwyderingsdoeltreffendheid >99.9% vir onsuiwerhede met segregasiekoëffisiënte <0.1 (bv. Cu, Pb).
2. Rigtingskristallisasieproses
Smeltvoorbereiding
Materiaal: 5N telluur gesuiwer deur sone-verfyning.
Smelttoestande: Gesmelt onder inerte Ar-gas (≥99.999% suiwerheid) by 500–520°C deur gebruik te maak van hoëfrekwensie induksieverhitting.
Smeltbeskerming: Hoësuiwer grafietbedekking om vervlugtiging te onderdruk; gesmelte swembad diepte gehandhaaf op 80–120 mm.
Kristallisasiebeheer
Groeitempo: 1–3 mm/h met 'n vertikale temperatuurgradiënt van 30–50°C/cm.
Verkoelingstelsel: Waterverkoelde koperbasis vir gedwonge onderverkoeling; stralingsverkoeling aan die bokant.
Onreinheidssegregasie: Fe, Ni en ander onsuiwerhede word verryk by graangrense na 3–5 hersmeltsiklusse, wat konsentrasies tot ppb-vlakke verlaag.
3. Kwaliteitbeheermaatstawwe
Parameter Standaardwaarde Verwysing
Finale suiwerheid ≥99,99999% (7N)
Totale metaal onsuiwerhede ≤0.1 dpm
Suurstofinhoud ≤5 dpm
Kristaloriëntasieafwyking ≤2°
Weerstand (300 K) 0,1–0,3 Ω·cm
Prosesvoordele
Skaalbaarheid: Meerlaagse ringvormige sone-smeltbote verhoog die bondelkapasiteit met 3–5× in vergelyking met konvensionele ontwerpe.
Doeltreffendheid: Presiese vakuum- en termiese beheer maak hoë tempos vir die verwydering van onsuiwerhede moontlik.
Kristalkwaliteit: Ultrastadige groeitempo (<3 mm/h) verseker lae ontwrigtingsdigtheid en enkelkristalintegriteit.
Hierdie verfynde 7N tellurium is van kritieke belang vir gevorderde toepassings, insluitend infrarooi detektors, CdTe dunfilm sonselle en halfgeleiersubstrate.
Verwysings:
dui eksperimentele data van eweknie-geëvalueerde studies oor telluursuiwering aan.
Postyd: 24 Maart 2025