【技术实现步骤摘要】
一种真空蒸馏耦合单晶提拉制备超高纯铟的装置及方法
[0001]本专利技术属于超高纯金属制备
,具体涉及一种真空蒸馏耦合单晶提拉制备超高纯铟的装置及方法。
技术介绍
[0002]金属铟具有低电阻、优异的光渗透性和导电性,广泛应用于光电、能源、航空航天等领域中,是氧化铟锡靶材、半导体、有机化合物等的重要组成元素。随着信息技术的发展,未来5G、6G、无人驾驶等技术对金属铟的纯度提出更高的要求,所需纯度达到7N以上,因此,急需开展超高纯铟的制备技术。
[0003]目前,主要采用真空蒸馏、电解精炼、区域熔炼、单晶提拉等方法提纯金属铟。例如,公开号为CN112795796A的专利,提供了一种利用中频炉提纯粗铟的方法,有效去除了粗铟中Cd、Ti、Pb等杂质元素,但是,通过这种方法仅能获得5N以下纯度的铟。
[0004]公开号为CN111286755A的专利,提供了一种超高纯铟的制备方法,通过将电解法制备的5N铟作为原料,然后区熔的方法获得了6N以上的超高纯铟产品,但是这种电解
‑
区熔法无法进行连续操 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种真空蒸馏耦合单晶提拉制备超高纯铟的装置,其特征在于,该装置包括真空腔体(1)及其内部设置的加热组件,所述加热组件上部安装有真空蒸馏组件和单晶提拉组件,所述加热组件包括安装有内嵌坩埚(2)的石墨坩埚(3),所述石墨坩埚(3)外侧包裹有电阻加热元件(4),所述石墨坩埚(3)下侧设置有供石墨坩埚(3)旋转和升降的第一运动组件(5),所述真空蒸馏组件包括固定安装在加热组件上部的导轨(6),所述导轨(6)上安装有在导轨(6)上运动的滑块(7),所述滑块(7)上分别安装有与石墨坩埚(3)配合的冷凝桶(8)和热屏(9),所述真空蒸馏组件还包括供滑块(7)沿导轨(6)运动的第二运动组件(10),所述单晶提拉组件包括垂直设置于石墨坩埚(3)上部的提拉杆(12),所述提拉杆(12)下部设置有用于装卡籽晶(18)的夹持器(13),所述单晶提拉组件还包括供提拉杆(12)旋转和升降的第三运动组件(14),所述真空腔体(1)上还设置有用于真空腔体(1)抽真空和充气的真空组件(15)。2.根据权利要求1所述的一种真空蒸馏耦合单晶提拉制备超高纯铟的装置,其特征在于,所述第一运动组件(5)包括固定于石墨坩埚(3)下部的坩埚支架(5
‑
1),所述坩埚支架(5
‑
1)下部连接有第一旋转电机(5
‑
2),所述第一旋转电机(5
‑
2)通过第一连接杆(5
‑
3)与第一丝杆滑台(5
‑
4)连接,所述第一丝杆滑台(5
‑
4)连接有供第一丝杆滑台(5
‑
4)升降的第一电机(5
‑
5),所述坩埚支架(5
‑
1)下部伸出真空腔体(1)并通过磁流体密封。3.根据权利要求1所述的一种真空蒸馏耦合单晶提拉制备超高纯铟的装置,其特征在于,所述第二运动组件(10)包括控制滑块(7)沿导轨(6)运动的第二电机;所述冷凝桶(8)和热屏(9)均为中空结构并通过第一冷凝管(11
‑
1)连通,所述冷凝桶(8)和热屏(9)分别连接有第二冷凝管(11
‑
2)和第三冷凝管(11
‑
3),所述第二冷凝管(11
‑
2)和第三冷凝管(11
‑
3)均伸出真空腔体(1),所述第二冷凝管(11
‑
2)和第三冷凝管(11
‑
3)与真空腔体(1)通过磁流体密封,所述第一冷凝管(11
‑
1)、第二冷凝管(11
‑
2)和第三冷凝管(11
‑
3)均为波纹管。4.根据权利要求1所述的一种真空蒸馏耦合单晶提拉制备超高纯铟的装置,其特征在于,所述热屏(9)为倒圆台筒状结构,所述热屏(9)下端的直径小于内嵌坩埚(2)的口径。5.根据权利要求1所述的一种真空蒸馏耦合单晶提拉制备超高纯铟的装置,其特征在于,所述第三运动组件(14)包括与提拉杆(12)上部连接的第三旋转电机(14...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘未,吴金平,刘承泽,宰伟,谢剑波,谢龙飞,张于胜,
申请(专利权)人:西安稀有金属材料研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。