د کډیمیم پروسې مرحلې او پیرامیټرې

I. د خامو موادو دمخه درملنه او لومړني پاکول

1. ‌د لوړ پاکوالي کډیمیم فیډ سټاک چمتو کول‌

• ‌د تیزاب مینځل‌: د صنعتي درجې کډیمیم انګټونه د 5%-10% نایټریک اسید محلول کې د 40-60 درجو سانتی ګراد په تودوخه کې د 1-2 ساعتونو لپاره ډوب کړئ ترڅو د سطحې اکسایډونه او فلزي ناپاکۍ لرې کړئ. د غیر جانبدار pH او ویکیوم وچیدو پورې د ډیونیز شوي اوبو سره مینځل.
• ‌د هایدرو میټالرجیکل لیچنګ‌: د کډیمیم لرونکي ضایعات (د مثال په توګه، مسو-کډیمیم سلیګ) د سلفوریک اسید (15-20٪ غلظت) سره د 80-90 درجو سانتی ګراد په تودوخه کې د 4-6 ساعتونو لپاره درملنه وکړئ، د ≥95٪ کډیمیم لیچ کولو موثریت ترلاسه کړئ. د سپنج کډیمیم ترلاسه کولو لپاره د بې ځایه کیدو لپاره د زنک پوډر (1.2-1.5 ځله سټوچیومیټریک تناسب) فلټر کړئ او اضافه کړئ.

1. ‌خټکی او اچول‌

• سپنج کډیمیم په لوړ پاکوالي ګرافایټ کروسیبلونو کې بار کړئ، د ارګون اتموسفیر لاندې په 320-350 درجو سانتي ګراد کې ویلې کړئ، او د ورو یخولو لپاره په ګرافایټ قالبونو کې واچوئ. د ≥8.65 g/cm³ کثافت سره انګوټونه جوړ کړئ.

II. د زون تصفیه کول

1. ‌تجهیزات او پیرامیټرې‌

• د افقي لامبو وهونکي زون ویلې کولو بخاریو څخه کار واخلئ چې د ویلې شوي زون پلنوالی یې 5-8 ملي میتر وي، د 3-5 ملي میتر/ساعت سرعت ولري، او د 8-12 تصفیه کولو پاسونه ولري. د تودوخې درجه: 50-80°C/cm; خلا ≤10⁻³ Pa‌
• ‌د ناپاکۍ جلا کول‌: تکرار شوی زون د انګوټ لکۍ کې غلیظ سیسه، جست، او نور ناپاکۍ تیریږي. وروستۍ 15-20٪ ناپاکۍ بډایه برخه لرې کړئ، د منځنۍ پاکوالي ≥99.999٪ ترلاسه کول.

1. ‌کلیدي کنټرولونه‌

• د ویلې شوي زون تودوخه: 400-450 °C (د کډیمیم د ویلې کیدو نقطې 321 °C څخه یو څه پورته)؛
• د یخولو کچه: 0.5-1.5°C/min د جالیو نیمګړتیاوو کمولو لپاره؛
• د ارګون د جریان کچه: ۱۰-۱۵ لیتره/ دقیقه د اکسیډیشن مخنیوي لپاره

III. د الکترولیټیک تصفیه کول

1. ‌د الکترولیت فورمول‌

• د الکترولیت ترکیب: د کاډیمیم سلفیټ (CdSO₄، 80-120 g/L) او سلفوریک اسید (pH 2-3)، د 0.01-0.05 g/L جیلاتین سره د کیتوډ زیرمو کثافت لوړولو لپاره اضافه شوی.

1. ‌د پروسې پیرامیټرې‌

• انود: خام کډیمیم پلیټ؛ کیتوډ: د ټایټانیوم پلیټ؛
• د اوسني کثافت: 80-120 A/m²؛ د حجرو ولتاژ: 2.0-2.5 V؛
• د الکترولیسس تودوخه: 30-40 درجو سانتي ګراد؛ موده: 48-72 ساعته؛ د کیتوډ پاکوالی ≥99.99%‌

IV. د ویکیوم کمولو تقطیر

1. ‌د لوړې تودوخې کمول او جلا کول‌

• د کډیمیم انګټونه په یوه ویکیوم فرنس کې ځای په ځای کړئ (فشار ≤10⁻² Pa)، هایدروجن د کمولوونکي په توګه معرفي کړئ، او 800-1000°C ته تودوخه ورکړئ ترڅو کډیمیم اکسایډونه ګازي کډیمیم ته راټیټ کړي. د کنډنسر تودوخه: 200-250°C؛ وروستۍ پاکوالی ≥99.9995%

1. ‌د ناپاکۍ لرې کولو موثریت‌

• پاتې شوني سرب، مس، او نور فلزي ناپاکۍ ≤0.1 ppm؛
• د اکسیجن اندازه ≤5 ppm‌

وی. کوچرالسکي واحد کرسټال وده

1. ‌د ویلې کېدو کنټرول او د تخم کرسټال چمتو کول‌

• د لوړ پاکوالي لرونکي کډیمیم انګټونه د لوړ پاکوالي کوارټز کروسیبلونو کې بار کړئ، د ارګون لاندې په 340-360 درجو سانتي ګراد کې وخورئ. د داخلي فشار له منځه وړلو لپاره په 800 درجو سانتي ګراد کې د 100-مؤثر واحد کرسټال کډیمیم تخمونه (قطر 5-8 ملي میتر) وکاروئ، مخکې له مخکې انیل شوي وي.

1. ‌د کرسټال ایستلو پیرامیټرې‌

• د کشولو سرعت: ۱.۰-۱.۵ ملي متره/دقیقه (لومړنۍ مرحله)، ۰.۳-۰.۵ ملي متره/دقیقه (ثابت حالت وده)؛
• د کروسیبل گردش: ۵-۱۰ rpm (متقابل گردش)؛
• د تودوخې درجه: ۲-۵ درجو سانتي ګراد/ملي متره؛ د جامد مایع انٹرفیس د تودوخې بدلون ≤±0.5 درجو سانتي ګراد

1. ‌د عیب د له منځه وړلو تخنیکونه‌

• ‌د مقناطیسي ساحې مرسته‌: د ویلې شوي ټربولنس د مخنیوي او د ناپاکۍ د کمولو لپاره د 0.2-0.5 T محوري مقناطیسي ساحه تطبیق کړئ؛
• ‌کنټرول شوی یخ کول‌: د ودې وروسته د یخولو کچه د 10-20 درجو سانتي ګراد/ساعت د تودوخې فشار له امله رامینځته شوي بې ځایه کیدنې نیمګړتیاوې کموي.

شپږم. د پروسس وروسته او د کیفیت کنټرول

1. ‌د کرسټال ماشینګنې‌

• ‌پرې کول‌: د الماس تار ارې وکاروئ ترڅو د 0.5-1.0 ملي میتر ویفرونو کې د 20-30 متر/سیکنډ تار سرعت سره ټوټې کړئ؛
• ‌پالش کول‌: کیمیاوي میخانیکي پالش کول (CMP) د نایټریک اسید-ایتانول مخلوط سره (د 1:5 حجم تناسب)، د سطحې ناهموارۍ Ra ≤0.5 nm ترلاسه کول.

1. ‌د کیفیت معیارونه‌

• ‌پاکوالی‌: GDMS (د ګلو ډیسچارج ماس سپیکٹرومیټري) د Fe، Cu، Pb ≤0.1 ppm تاییدوي؛
• ‌مقاومت‌: ≤5×10⁻⁸ Ω·m (پاکوالی ≥99.9999%)؛
• ‌کرسټالګرافیک سمت‌: انحراف <0.5°؛ د بې ځایه کیدو کثافت ≤10³/cm²

VII. د پروسې د اصلاح لارښوونې

1. ‌په نښه شوي ناپاکۍ لرې کول‌

• د Cu، Fe، او نورو د انتخابي جذب لپاره د ایون تبادلې رالونو څخه کار واخلئ، د څو مرحلو زون تصفیه کولو سره یوځای د 6N درجې پاکوالي (99.9999٪) ترلاسه کولو لپاره.

1. ‌د اتوماتیک پرمختګونه‌

• د مصنوعي ذهانت الګوریتمونه په متحرک ډول د ایستلو سرعت، د تودوخې درجې او نور تنظیموي، حاصلات له 85٪ څخه 93٪ ته لوړوي؛
• د کروسیبل اندازه ۳۶ انچو ته لوړه کړئ، د ۲۸۰۰ کیلوګرامه واحد بیچ فیډ سټاک فعال کړئ، د انرژۍ مصرف ۸۰ kWh/kg ته کم کړئ

1. ‌دوام او د سرچینو بیا رغونه‌

• د ایون تبادلې له لارې د تیزاب مینځلو ضایعات بیا تولید کړئ (د Cd بیا رغونه ≥99.5٪)؛
• د خارجي ګازونو درملنه د فعال کاربن جذب + الکلین سکریبنګ سره وکړئ (د سي ډي بخار بیا رغونه ≥98٪)‌

لنډیز

د کډیمیم کرسټال وده او پاکولو پروسه د هایدرو میټالورجي، د لوړې تودوخې فزیکي تصفیه، او دقیق کرسټال ودې ټیکنالوژي سره یوځای کوي. د تیزاب لیچ کولو، زون تصفیه کولو، الکترولیسس، ویکیوم ډیسټیلیشن، او کوزوکرالسکي ودې له لارې - د اتوماتیک او چاپیریال دوستانه کړنو سره یوځای - دا د 6N درجې الټرا لوړ پاکوالي کډیمیم واحد کرسټالونو مستحکم تولید فعالوي. دا د اټومي کشف کونکو، فوتوولټیک موادو، او پرمختللي سیمیکمډکټر وسیلو غوښتنې پوره کوي. راتلونکي پرمختګونه به د لوی پیمانه کرسټال ودې، هدف شوي ناپاکۍ جلا کولو، او ټیټ کاربن تولید باندې تمرکز وکړي.