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石墨加工件制作的純化機(jī)理
    炭素材料石墨加工件制作的一起,伴隨著雜質(zhì)元素的排出。材料的純度視雜質(zhì)的沸點(diǎn)和到達(dá)的溫度而定。
    雜質(zhì)的排出基本上通過(guò)下述四種進(jìn)程:(1)復(fù)原一汽化;(2)生成一分解;(3)直接汽化;(4)化合一汽化。其化學(xué)反應(yīng)可拜見(jiàn)蔣文忠編著的《炭素工藝學(xué)》。
    以上四種熱純化都是分散進(jìn)程,它的作用遭到氣體分散速度的約束。雜質(zhì)氣體先從制品內(nèi)部分散到制品外面,在較冷部分冷凝或被填料吸收,在必定的溫度和壓力下有必定的平衡濃度,假如石墨制品個(gè)圍的雜質(zhì)氣體濃度與制品內(nèi)部持平,到達(dá)平衡時(shí),則制品內(nèi)部的雜質(zhì)濃度就不再降低;假如填猜中的雜質(zhì)氣體可以不斷排出,或者本來(lái)填料就很純,則當(dāng)制品中的雜質(zhì)濃度較填猜中高時(shí)石墨加工件制作內(nèi)的雜質(zhì)就能向外分散,直至平衡為止。因此,在不通入純化氣體的情況下,要獲得純度較高的制品,除了溫度要高以外,制品自身和所用的電阻料、保溫材料也要求很純。在通氣石墨化時(shí),由于電阻料的溫度比制品高,首要被提純,然后制品內(nèi)的雜質(zhì)向外分散,到了1900℃左右通入氯氣,把填猜中的雜質(zhì)氯化,到2400℃增加氟里昂-12氣體此時(shí)制品外圍的氟、氯濃度比制品內(nèi)部高,分散到石墨加工件制作內(nèi)部,將雜質(zhì)氟氯化,又產(chǎn)生反向分散作用,雜質(zhì)的氟氯化物從石墨加工件制作逸出,這種程序能將大部分硼、硅、鐵、釩、鈦等雜質(zhì)除掉,在光譜分析中到達(dá)不出現(xiàn)上述雜質(zhì)的譜線。