WikiDer > Процесс хрустального стержня

Crystal bar process
Кристаллизация
Процесс-кристаллизации-200px.png
Основы
Кристалл · Кристальная структура · Зарождение
Концепции
Кристаллизация · Рост кристаллов
Перекристаллизация · Семенной кристалл
Протокристаллический · Монокристалл
Методы и технологии
Буль
Метод Бриджмена – Стокбаргера
Процесс хрустального стержня
Метод Чохральского
Эпитаксия · Метод флюса
Фракционная кристаллизация
Фракционное замораживание
Гидротермальный синтез
Киропулос метод
Рост пьедестала с лазерным нагревом
Микро-вытягивание вниз
Формирующие процессы при росте кристаллов
Тигель черепа
Метод Вернейля
Зона плавления


В процесс кристалла (также известен как йодистый процесс или процесс Ван Аркеля – де Бура) был разработан Антон Эдуард ван Аркель и Ян Хендрик де Бур в 1925 г.[1] Этот процесс был первым промышленным процессом промышленного производства чистого пластичного металла. цирконий. Он используется в производстве небольших количеств сверхчистого титана и циркония. В первую очередь это связано с образованием иодидов металлов и их последующим разложением с образованием чистого металла. Этот процесс был заменен коммерчески Кролл процесс.

Обработать

Аппарат, используемый для процесса изготовления кристаллического бруска. Основной корпус изготовлен из кварцевое стекло. (1) к вакуумному насосу, (2) молибденовый электрод 6 мм, (3) молибденовая сетка, (4) камера для сырого металла, (5) вольфрамовая проволока
Процесс хрустального бруса. M относится к металл

Как видно на диаграмме ниже, нечистые титан, цирконий, гафний, ванадий, торий или протактиний нагревается в вакуумированном сосуде с галогеном до 50–250 ° С. В патенте конкретно упоминается промежуточная TiI4 и ZrI4, которые улетучились (оставив примеси в твердом состоянии). При атмосферном давлении TiI4 плавится при 150 ° C и кипит при 377 ° C, а ZrI4 плавится при 499 ° C и кипит при 600 ° C. Точки кипения ниже при пониженном давлении. Газообразный тетраиодид металла разлагается на раскаленной добела вольфрамовой нити (1400 ° C). По мере осаждения большего количества металла нить накала проводит лучше, и, следовательно, для поддержания температуры нити требуется больший электрический ток. Процесс может занимать от нескольких часов до нескольких недель, в зависимости от конкретной установки.

Как правило, процесс кристаллического бруска может быть выполнен с использованием любого количества металлов с использованием того галогена или комбинации галогенов, которые наиболее подходят для такого механизма переноса, исходя из задействованной реакционной способности. Единственные металлы, которые он использовался для очистки в промышленных масштабах, - это титан, цирконий и гафний, и на самом деле они все еще используются сегодня в гораздо меньших масштабах для нужд особой чистоты.

Галерея

Некоторые металлы очищаются с помощью этого процесса:

использованная литература

  1. ^ ван Аркель, А. Э .; де Бур, Дж. Х. (1925). "Darstellung von reinem Titanium-, Zirkonium-, Hafnium- и Thoriummetall". Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie (на немецком). 148 (1): 345–350. Дои:10.1002 / zaac.19251480133.