ដំណើរការ និងប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃកាដមីញ៉ូម

I. ការព្យាបាលវត្ថុធាតុដើម និងការបន្សុតបឋម

1. បការរៀបចំចំណីសត្វ កាដមីញ៉ូម ភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់។ប

• បការលាងអាស៊ីត​៖ ដាក់​បញ្ចូល​សារធាតុ cadmium ថ្នាក់​ឧស្សាហ​កម្ម​ក្នុង​ដំណោះ​ស្រាយ​អាស៊ីតនីទ្រីក 5%-10% នៅ​សីតុណ្ហភាព 40-60°C រយៈពេល 1-2 ម៉ោង ដើម្បី​យក​អុកស៊ីដ​លើ​ផ្ទៃ និង​ភាព​មិន​បរិសុទ្ធ​នៃ​លោហធាតុ។ លាងជម្រះជាមួយទឹក deionized រហូតដល់ pH អព្យាក្រឹត និងស្ងួត។
• បការលេចធ្លាយអ៊ីដ្រូមេត្រូនិក​៖ ព្យាបាលកាកសំណល់ដែលមានផ្ទុកសារធាតុ cadmium (ឧ. copper-cadmium slag) ជាមួយនឹងអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរិក (កំហាប់ 15-20%) នៅសីតុណ្ហភាព 80-90°C រយៈពេល 4-6 ម៉ោង ទទួលបានប្រសិទ្ធភាព ≥95% cadmium leaching ។ ច្រោះនិងបន្ថែមម្សៅស័ង្កសី (សមាមាត្រ stoichiometric 1.2-1.5 ដង) សម្រាប់ការផ្លាស់ទីលំនៅដើម្បីទទួលបានអេប៉ុង cadmium

1. បការរលាយនិងការចាក់ប

• ផ្ទុកអេប៉ុង cadmium ចូលទៅក្នុងឈើឆ្កាងក្រាហ្វីតដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ រលាយនៅក្រោមបរិយាកាស argon នៅសីតុណ្ហភាព 320-350°C ហើយចាក់ចូលទៅក្នុងផ្សិតក្រាហ្វិតដើម្បីឱ្យត្រជាក់យឺត។ បង្កើតជាធាតុដែលមានដង់ស៊ីតេ≥8.65g/cm³

II. ការចម្រាញ់តំបន់

1. បឧបករណ៍និងប៉ារ៉ាម៉ែត្រប

• ប្រើចង្រ្កានរលាយតំបន់អណ្តែតផ្តេកដែលមានទទឹងតំបន់រលាយ 5-8 មីលីម៉ែត្រ ល្បឿនឆ្លងកាត់ 3-5 ម/ម៉ និង 8-12 ឆ្លងកាត់ការចម្រាញ់។ ជម្រាលសីតុណ្ហភាព: 50-80 ° C / សង់ទីម៉ែត្រ; ខ្វះចន្លោះ ≤10⁻³ Pa
• បការបែងចែកមិនបរិសុទ្ធ៖ តំបន់ដដែលៗឆ្លងកាត់ការប្រមូលផ្តុំសំណ ស័ង្កសី និងសារធាតុមិនបរិសុទ្ធផ្សេងទៀតនៅកន្ទុយខាងក្នុង។ យកផ្នែកដែលសម្បូរទៅដោយភាពមិនបរិសុទ្ធ 15-20% ចុងក្រោយចេញ ដោយសម្រេចបាននូវភាពបរិសុទ្ធកម្រិតមធ្យម≥99.999%

1. បការគ្រប់គ្រងគន្លឹះប

• សីតុណ្ហភាពតំបន់រលាយ: 400-450 ° C (បន្តិចខាងលើចំណុចរលាយរបស់ cadmium នៃ 321 ° C);
• អត្រាត្រជាក់: 0.5-1.5 ° C / នាទីដើម្បីកាត់បន្ថយពិការភាពបន្ទះឈើ;
• អត្រាលំហូរ Argon: 10-15 លីត្រ / នាទីដើម្បីការពារការកត់សុី

III. ការចម្រាញ់អេឡិចត្រូលីត

1. បរូបមន្តអេឡិចត្រូលីតប

• សមាសភាពអេឡិចត្រូលីត៖ កាដមីញ៉ូមស៊ុលហ្វាត (CdSO₄, 80-120 ក្រាម/L) និងអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរិក (pH 2-3) ជាមួយនឹង 0.01-0.05 ក្រាម/L gelatin បន្ថែមដើម្បីបង្កើនដង់ស៊ីតេប្រាក់បញ្ញើ cathode

1. បប៉ារ៉ាម៉ែត្រដំណើរការប

• Anode: ចាន cadmium ឆៅ; Cathode: ចានទីតានីញ៉ូម;
• ដង់ស៊ីតេបច្ចុប្បន្ន: 80-120 A/m²; វ៉ុលកោសិកា: 2.0-2.5 V;
• សីតុណ្ហភាពអេឡិចត្រូលីត: 30-40 ° C; រយៈពេល: 48-72 ម៉ោង; ភាពបរិសុទ្ធ Cathode ≥99.99%

IV. ការចម្រោះកាត់បន្ថយការបូមធូលី

1. បការកាត់បន្ថយសីតុណ្ហភាពខ្ពស់និងការបំបែកប

• ដាក់សារធាតុ cadmium នៅក្នុងឡដែលខ្វះចន្លោះ (សម្ពាធ≤10⁻² Pa) ណែនាំអ៊ីដ្រូសែនជាឧបករណ៍កាត់បន្ថយ ហើយកំដៅដល់ 800-1000°C ដើម្បីកាត់បន្ថយអុកស៊ីដ cadmium ទៅឧស្ម័ន cadmium ។ សីតុណ្ហភាព condenser: 200-250 ° C; ភាពបរិសុទ្ធចុងក្រោយ≥99.9995%

1. បប្រសិទ្ធភាពបំបាត់ភាពកខ្វក់ប

• សំណល់សំណ ទង់ដែង និងភាពមិនបរិសុទ្ធលោហៈផ្សេងទៀត ≤0.1 ppm;
• មាតិកាអុកស៊ីសែន ≤5 ppm

V. Czochralski ការលូតលាស់គ្រីស្តាល់តែមួយ

1. បការគ្រប់គ្រងការរលាយ និងការរៀបចំគ្រាប់ពូជគ្រីស្តាល់ប

• ផ្ទុកសារធាតុ cadmium ភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ចូលទៅក្នុង Crucibles រ៉ែថ្មខៀវដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ រលាយនៅក្រោម argon នៅសីតុណ្ហភាព 340-360 អង្សាសេ។ ប្រើ<100>-តម្រង់ទិសតែមួយគ្រាប់ កាដមីញ៉ូម (អង្កត់ផ្ចិត 5-8 ម.ម) លាបមុននៅ 800°C ដើម្បីបំបាត់ភាពតានតឹងខាងក្នុង

1. បប៉ារ៉ាម៉ែត្រទាញគ្រីស្តាល់ប

• ល្បឿនទាញ: 1.0-1.5 mm/min (ដំណាក់កាលដំបូង), 0.3-0.5 mm/min (កំណើនស្ថិរភាព);
• ការបង្វិល Crucible: 5-10 rpm (ប្រឆាំងការបង្វិល);
• ជម្រាលសីតុណ្ហភាព: 2-5 ° C / mm; ការប្រែប្រួលសីតុណ្ហភាពចំណុចប្រទាក់រឹង-រាវ ≤±0.5°C​

1. បបច្ចេកទេសបង្ក្រាបពិការភាពប

• បជំនួយវាលម៉ាញេទិក: អនុវត្តវាលម៉ាញេទិកអ័ក្ស 0.2-0.5 T ដើម្បីទប់ស្កាត់ភាពច្របូកច្របល់រលាយ និងកាត់បន្ថយភាពមិនបរិសុទ្ធ។
• បការត្រួតពិនិត្យត្រជាក់: អត្រាត្រជាក់ក្រោយការលូតលាស់ 10-20°C/h កាត់បន្ថយការផ្លាស់ទីលំនៅដែលបណ្តាលមកពីភាពតានតឹងកម្ដៅ។

VI. ក្រោយដំណើរការ និងការត្រួតពិនិត្យគុណភាព

1. បគ្រឿងម៉ាស៊ីនគ្រីស្តាល់ប

• បកាត់​៖ ប្រើ​ច្រូត​លួស​ពេជ្រ​កាត់​ជា​បន្ទះ 0.5-1.0 mm ក្នុង​ល្បឿន​លួស 20-30 m/s;
• បប៉ូលា​៖ ប៉ូលាមេកានិកគីមី (CMP) ជាមួយនឹងល្បាយអាស៊ីតនីទ្រីក-អេតាណុល (សមាមាត្រ 1:5 វ៉ុល) សម្រេចបានភាពរដុបលើផ្ទៃ Ra ≤0.5 nm ។

1. បស្តង់ដារគុណភាពប

• បភាពបរិសុទ្ធ: GDMS (Glow Discharge Mass Spectrometry) បញ្ជាក់ Fe, Cu, Pb ≤0.1 ppm;
• បភាពធន់: ≤5×10⁻⁸ Ω·m (ភាពបរិសុទ្ធ≥99.9999%);
• បការតំរង់ទិសគ្រីស្តាល់៖ គម្លាត <0.5°; ដង់ស៊ីតេនៃការផ្លាស់ទីលំនៅ ≤10³/cm²

VII. ទិសដៅបង្កើនប្រសិទ្ធភាពដំណើរការ

1. បការលុបបំបាត់ភាពមិនបរិសុទ្ធគោលដៅប

• ប្រើជ័រផ្លាស់ប្តូរអ៊ីយ៉ុងសម្រាប់ការស្រូបយកសារធាតុ Cu, Fe ។

1. បការធ្វើឱ្យប្រសើរស្វ័យប្រវត្តិកម្មប

• ក្បួនដោះស្រាយ AI លៃតម្រូវល្បឿនទាញ ជម្រាលសីតុណ្ហភាព។ល។ បង្កើនទិន្នផលពី 85% ទៅ 93%;
• ធ្វើមាត្រដ្ឋានទំហំឈើឆ្កាងដល់ 36 អ៊ីង ដែលអាចឱ្យចំណីតែមួយបាច់ 2800 គីឡូក្រាម កាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់ថាមពលដល់ 80 គីឡូវ៉ាត់ម៉ោង/គីឡូក្រាម។

1. បនិរន្តរភាព និងការស្តារធនធានប

• បង្កើតកាកសំណល់លាងអាស៊ីតឡើងវិញតាមរយៈការផ្លាស់ប្តូរអ៊ីយ៉ុង (Cd recovery ≥99.5%);
• ព្យាបាលឧស្ម័នផ្សងជាមួយការស្រូបយកកាបូនដែលបានធ្វើឱ្យសកម្ម + ការបោសសម្អាតអាល់កាឡាំង (ការស្ដារឡើងវិញនូវចំហាយទឹក Cd ≥98%)

សង្ខេប

ដំណើរការបង្កើតគ្រីស្តាល់ cadmium និងដំណើរការបន្សុតរួមបញ្ចូល hydrometallurgy ការចម្រាញ់រូបរាងកាយដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និងបច្ចេកវិទ្យាការលូតលាស់គ្រីស្តាល់ច្បាស់លាស់។ តាមរយៈការបន្ទោរបង់អាស៊ីត ការចម្រាញ់តាមតំបន់ អេឡិចត្រូលីស្យូស ការចម្រោះសុញ្ញកាស និងការលូតលាស់របស់ Czochralski រួមជាមួយនឹងស្វ័យប្រវត្តិកម្ម និងការអនុវត្តដែលមិនប៉ះពាល់ដល់បរិស្ថាន វាអាចបង្កើតឱ្យមានស្ថេរភាពនៃគ្រីស្តាល់តែមួយ cadmium កម្រិត 6N-កម្រិតខ្ពស់បំផុត។ ទាំងនេះបំពេញតាមតម្រូវការសម្រាប់ឧបករណ៍រាវរកនុយក្លេអ៊ែរ សម្ភារៈ photovoltaic និងឧបករណ៍ semiconductor កម្រិតខ្ពស់។ វឌ្ឍនភាពនាពេលអនាគតនឹងផ្តោតលើការលូតលាស់គ្រីស្តាល់ទ្រង់ទ្រាយធំ ការបំបែកភាពមិនបរិសុទ្ធជាគោលដៅ និងការផលិតកាបូនទាប។