Страница: 12/14
В табл. 1.5 (см. ниже) приведены результаты масс-спектрального анализа и измерения R293 К/R4,2 К алюминия, полученного каскадной зонной плавкой. Из приведенных данных можно сделать заключение, что чистота такого алюминия, определенная по разности с десятью основными примесями (Si, Fe, Mg, Mn, Ti, Cu, Cr, Zn, Na, и V), составляет >99,9999%. Этот вывод косвенно подтверждается величиной R293 К/R4,2 К, которая во всех образцах составляла >30ּ103.
Для получения металла чистотой 99,9999% достаточно провести два каскада зонной плавки (см. табл. 1.5). Дальнейшее увеличение числа каскадов не повышает чистоту алюминия, хотя и увеличивает общий выход металла чистотой 99,9999%.
Другим возможным процессом для получения алюминия особой чистоты является его дистилляция через субгалогениды, в частности через субфторид алюминия.
Давление насыщенных паров металлического алюминия недостаточно высоко, чтобы осуществить его непосредственную дистилляцию с практически приемлемыми скоростями. Однако при нагревании в вакууме (при 1000-1050°С) с AlF3 алюминий образует легколетучий субфторид AlF, который перегоняется в холодную зону (800°С), где вновь распадается (диспропорционирует) с выделением чистого алюминия:
Возможность глубокой очистки алюминия от примеси в основном обусловлена тем, что вероятность образования субсоединений алюминия значительно больше вероятности образования субсоединений примеси.
ТАБЛИЦА 1.5
РЕЗУЛЬТАТЫ МАСС-СПЕКТРАЛЬНОГО АНАЛИЗА И ИЗМЕРЕНИЙ R293 К/R4,2 К АЛЮМИНИЯ КАСКАДНОЙ ЗОННОЙ ПЛАВКИ. [9]
Число каскадов |
|
Содержание примесей, ×10–4 % | |||||
Si |
Fe |
Mg |
Mn |
Ti |
сумма | ||
Исходный |
18,3 |
0,210 |
<0,103 |
0,89 |
<0,061 |
0,069 |
1,544 |
A999 | |||||||
2 |
36,5 |
<0,062 |
<0,103 |
0,006 |
<0,061 |
0,017 |
0,460 |
2 |
38,0 |
<0,062 |
<0,103 |
0,006 |
<0,061 |
0,017 |
0,460 |
2 |
39,5 |
0,073 |
<0,103 |
0,045 |
<0,061 |
0,07 |
0,563 |
3 |
32,0 |
0,204 |
<0,103 |
0,006 |
<0,061 |
0,017 |
0,502 |
3 |
30,0 |
0,073 |
0,100 |
0,006 |
0,020 |
0,07 |
0,480 |
3 |
32,0 |
0,052 |
0,100 |
0,006 |
0,061 |
0,07 |
0,500 |
4 |
40,0 |
<0,021 |
<0,103 |
0,006 |
0,061 |
0,07 |
0,472 |
4 |
30,5 |
0,031 |
0,100 |
0,006 |
0,061 |
0,07 |
0,479 |
5 |
34,0 |
0,104 |
<0,060 |
0,006 |
0,061 |
0,017 |
0,459 |
Примечания: 1. Сумма примесей дана с учетом других примесей, содержание которых во всех образцах составляло, ×10–4 %: <0,071 Cu; <0,038 Cr; 0,048 Zn; 0,017 Na; 0,037 V. 2. При подсчете суммы примесей принимали их максимальное значение, равное пределу чувствительности анализа, например <0,061 считали как 0,061. |
Реферат опубликован: 31/05/2006