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SiO_2-CaO中添加CaCl_2去除冶金级硅中杂质硼的工艺研究 被引量:1
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作者 徐敏 伍继君 +3 位作者 马文会 王繁茂 杨斌 戴永年 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期731-736,共6页
以硼含量为16.6×10^(-6)(质量比)的冶金级硅为原料,在高温电阻炉中,利用SiO_2-CaO-CaCl_2、SiO_2-CaCl_2和CaO-CaCl_2造渣剂进行渣硅比、精炼时间、精炼温度和CaCl_2不同配比的除硼精炼实验。研究发现,在熔渣精炼除硼过程中,随着... 以硼含量为16.6×10^(-6)(质量比)的冶金级硅为原料,在高温电阻炉中,利用SiO_2-CaO-CaCl_2、SiO_2-CaCl_2和CaO-CaCl_2造渣剂进行渣硅比、精炼时间、精炼温度和CaCl_2不同配比的除硼精炼实验。研究发现,在熔渣精炼除硼过程中,随着温度的升高和精炼时间的增长,硅中硼含量越来越低,而渣中硼含量越来越高。当渣硅比为2∶1、精炼温度为1550℃、精炼时间为120 min时,硼的分配系数LB由0.93增大到2.85,杂质硼的去除效果最好。在SiO_2-CaO-CaCl_2三元体系中加入质量比为16.67%CaCl_2时,硼的分配系数最高达到3.71,精炼效果最好。本研究为进一步获得低硼含量的高纯硅产品提供了依据。 展开更多
关键词 冶金级硅 除硼 造渣 分配系数 精炼
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冶金级硅氧气精炼过程杂质元素的热力学行为 被引量:3
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作者 伍继君 马文会 +2 位作者 杨斌 刘大春 戴永年 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1566-1569,共4页
杂质元素硼的去除是当前冶金法制备太阳能级硅技术中最重要的环节之一.本文研究了氧气精炼去除冶金级硅中杂质元素的热力学行为,通过氧化物标准生成吉布斯自由能,明确了Fe、Al、Ca、Cu、V、Ti、C、B、P等杂质氧化去除的难易程度,通过BO... 杂质元素硼的去除是当前冶金法制备太阳能级硅技术中最重要的环节之一.本文研究了氧气精炼去除冶金级硅中杂质元素的热力学行为,通过氧化物标准生成吉布斯自由能,明确了Fe、Al、Ca、Cu、V、Ti、C、B、P等杂质氧化去除的难易程度,通过BO、B2O2、B2O3、BO2、B2O等气态硼氧化物热力学的研究,获得了平衡时硅中硼质量分数与硼气态氧化物平衡分压的关系.结果显示:BO的挥发性最大,1 750℃时,将冶金级硅中的杂质硼从5×10-6降低至0.1×10-6,体系内BO的平衡分压将从2.5 Pa降低至0.05 Pa,由此可知:氧气精炼时冶金级硅中的杂质硼主要以BO的形式挥发,且提高精炼温度更有利于硼的去除. 展开更多
关键词 冶金级硅 热力学
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利用MIVM模型预测冶金级硅真空精炼过程杂质的挥发特性 被引量:2
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作者 于强 伍继君 +4 位作者 马文会 刘凯 魏奎先 杨斌 戴永年 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期1193-1199,共7页
运用分子相互作用体积模型预测了二元硅基熔体中Zn、Sb、Mg、Mn、Cu和Sn的活度系数.结合模型所得的对势能相互作用B参数和活度等热力学数据,计算了硅与各杂质元素形成的二元系蒸发系数和挥发速率,绘制出了硅基合金蒸馏过程中的气液相平... 运用分子相互作用体积模型预测了二元硅基熔体中Zn、Sb、Mg、Mn、Cu和Sn的活度系数.结合模型所得的对势能相互作用B参数和活度等热力学数据,计算了硅与各杂质元素形成的二元系蒸发系数和挥发速率,绘制出了硅基合金蒸馏过程中的气液相平衡图。研究结果表明,模型所预测的活度值与实验值吻合很好,真空精炼有利于Sb、Zn、Mg从硅熔体中分离,而Mn、Cu、Sn难以分离。硅中的各杂质的蒸发行为受其活度和温度的联合控制。本文通过对冶金硅中杂质挥发性质的研究,为真空提纯冶金级硅提供了可靠的理论依据。 展开更多
关键词 分子相互作用体积模型 冶金级硅 真空蒸馏 气液相平衡
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