一种高纯硅的制备方法技术

本发明专利技术提供一种高纯硅的制备方法，经预处理、电磁定向凝固气泡吸杂处理，通过电磁定向凝固气泡吸杂处理就得到界面清晰的初晶硅和铝硅合金产品，然后经过切割分离后对初晶硅进行酸洗处理就得到高纯硅。本发明专利技术获得的高纯硅纯度大于99.999%，高纯硅中铁的含量小于0.0002%，铝的含量小于0.0002%，硼的含量小于0.0001%，磷的含量小于0.0001%，其余杂质的总含量小于0.0006%。本发明专利技术方法具有生产成本低，产品质量好，并且对环境无污染等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，属于冶金材料

技术介绍
目前，随着地球上传统化石燃料的不断减少，各行各业对可持续能源有越来越大的需求，其中依靠太阳能电池的光伏发电无疑是一种非常清洁的发电方式。在光伏产业领域，近几十年来，硅材料已广泛用于制造商业太阳能电池，因为它是地壳中含量第二丰富的元素，同时还具有优良的电气和机械性能。硅太阳能电池是一种洁净的可再生资源，然而高昂的原料成本正阻碍其发展。因此，到目前为止，已经提出了各种将工业硅精炼成太阳能级硅的方法，包括化学法和物理法等。世界上其他国家制备高纯硅的方法主要有:用氢气还原SiHCl3并在硅芯发热体上沉积硅的西门子法以及SiH4-分解制备高纯硅的硅烷法。西门子法技术成熟，但是这种生产技术投资大、生产成本高、成本降低潜力不大。硅烷法在生产过程中产生易爆气体。而我国的高纯硅生产基本上都是采用改良西门子法的技术路线，生产成本远高于国际先进水平。过共晶铝硅合 金因其密度小、比强度高，同时兼有良好的铸造性能、耐蚀性、可焊性等，广泛应用于航空、汽车、仪表及机械等工业。但是长期以来，困扰和限制过共晶铝硅合金应用的主要问题是这类合金的缺点:过共晶铝硅合金的微本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高纯硅的制备方法，其特征在于经过下列各步骤：（1）预处理：将不同含量的过共晶铝硅合金原料磨成100目的细粉，并研磨均匀，然后压块，并以氩气为保护气氛，在温度为670～2500℃下进行加热至熔化，反应时间为2～200分钟；（2）电磁定向凝固气泡吸杂处理：将步骤（1）预处理后的物料以凝固速率为1～10000μm/s进行向上或向下的定向凝固处理，并同时在物料外部施加磁感应强度为1～100T的磁场，析出初晶硅和共晶铝硅合金；（3）切割分离：将步骤（2）所得的物料沿初晶硅和共晶铝硅合金的界面处进行切割分离，分别得到初晶硅和共晶铝硅合金；（4）酸洗处理：将步骤（3）所得的初晶硅进行酸洗处理，再经研磨、...

【技术特征摘要】
1.一种高纯硅的制备方法，其特征在于经过下列各步骤: (1)预处理:将不同含量的过共晶铝硅合金原料磨成100目的细粉，并研磨均匀，然后压块，并以氩气为保护气氛，在温度为670 2500°C下进行加热至熔化，反应时间为2 200分钟； (2)电磁定向凝固气泡吸杂处理:将步骤(I)预处理后的物料以凝固速率为I 10000 μ m/s进行向上或向下的定向凝固处理，并同时在物料外部施加磁感应强度为I 100T的磁场，析出初晶硅和共晶铝硅合金； (3)切割分离:将步骤(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：马文会，余文轴，魏奎先，任永生，伍继君，谢克强，刘永成，周阳，郁青春，刘大春，杨斌，戴永年，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：