高純緻密鉬制取
- 詳細內容
- 分類：钼的知識
- 發佈於：07 一月 2013
- 作者 jinfeng
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高純緻密鉬制取(preparation of high-pure compact molybdenum)
燒結鉬條經 電子束熔煉和區域熔煉制取純度在99.99％(4N)以上的緻密鉬或鉬單晶的過程。先用電子束熔煉法精煉鉬條，在熔煉過程中鉬條的氣體和固體雜質在高溫高 真空下因揮發、蒸發而獲得純度更高、結構緻密的鉬錠，然後用區域熔煉法進一步提純。電子束熔煉所得的鉬錠，通過雜質在高溫高真空下的蒸發和區域驅趕作用再 次提高鉬的純度，獲得高純鉬或單晶鉬。電子束熔煉是精煉和制取緻密鉬的主要方法，也是制取高純緻密鉬的前級提純方法。它是一種用陰極在高電場作用下發射的 熱電子束使金屬熔化的高溫高真空精煉方法，主要工藝參數有熔煉功率、熔煉速度、熔煉真空度和比電能等(見鎢電子束熔煉)。熔煉制得的鉬純度可達 99.9％。表1列舉了一些鉬電子束熔煉的實例。
欲再提高電子束熔煉所得鉬的純度只能用區域熔煉法。在多種區域熔煉法中以電子束懸浮區域熔煉法效果最佳，應用最廣泛。它是一種以陰極在高電場作用下發射熱 電子束撞擊待熔煉的金屬鉬社區使之熔化形成熔區，並靠由熔融金屬表面張力的支撐使熔融金屬不因重力作用而墜落，並通過熔區的移動來把雜質驅趕到末端而達到 提純目的的方法。因此，在區域熔煉過程中除雜質在高溫高真空揮發、蒸發起提純作用外，還增加了區域驅趕雜質的作用，且避免了坩堝材料的污染，故提純效果極 佳(表2)。影響電子束懸浮區域熔煉效果的主要因素有熔煉材料的材質、熔煉真空度、熔煉速度、熔煉功率和熔煉次數(見鎢區域熔煉)。主要熔煉參數一般通過 試驗確定。表3列舉一組鉬電子束懸浮區域熔煉的實例。在熔煉真空度133.3 × l0-6 ～ 399.9 × 10 - 7Pa(在現有設備條件下)，熔煉速度1.0~1.5mm/min下熔煉6次，可獲得純度在99.999％(5N)以上的高純鉬或單晶鉬。由於受液態金屬 鉬表面張力限制，此法僅能制取直徑在34mm以內的高純鉬條。當前世界上正致力於研製一種托浮裝置，以便能制取更大尺寸的高純鉬錠。
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