ذوب ناحیه‌ای
ذوب ناحیه‌ای (یا فرایند پالایش ناحیه‌ای یا ناحیه شناور یا ناحیه ذوب در حال حرکت) گروهی از روش‌های مشابه پالایش بلورها است که در آن یک ناحیه باریک از یک بلور ذوب می‌شود و این ناحیه مذاب در امتداد بلور حرکت می‌کند. ناحیه مذاب در لبه جلو جامد ناخالصی ذوب می‌شود و در حین حرکت از درون شمش، ماده خالص تری را در پشت خود جامد می‌گذارد. ناخالصی‌ها در مذاب متمرکز شده و به یک انتهای شمش منتقل می‌شوند. پالایش ناحیه‌ای توسط جان دزموند برنال اختراع شد و توسط ویلیام گاردنر فن در آزمایشگاه‌های بل بعنوان روشی برای تهیه مواد با خلوص بالا، عمدتاً نیم‌رساناها، برای تولید ترانزیستور توسعه یافت. اولین استفاده تجاری خود در ژرمانیم بود، پالایش شده به یک اتم ناخالصی در هر ده میلیارد، اما این روند را می‌توان به تقریباً هر سیستم حل‌شده-حلالی با داشتن یک تفاوت غلظت قابل ملاحظه بین فازهای جامد و مایع در حالت تعادل گسترش داد. این فرایند، به ویژه در فرایند مواد نیم‌رسانا، به عنوان فرایند ناحیه‌ای شناور نیز شناخته می‌شود.
| بلورش | |
|---|---|
| مفاهیم | |
| بلوری شدن · رشد بلور تبلور مجدد · بذر بلور Protocrystalline · تک‌بلور | |
| روش‌ها و فناوری | |
| Boules فرایند بریجمن-استوکبرگ فرایند چکرالسکی Fractional crystallization Fractional freezing سنتز هیدروترمال رشد پایه گرم شده با لیزر Crystal bar process | |
| اصول | |
| هسته‌زایی · بلور ساختار بلوری · جامد | |
(راست) پالایش ناحیه‌ای عمودی، ۱۹۶۱. سیم پیچ گرمایش القایی بخشی از شمش فلزی در لوله را ذوب می‌کند. سیم پیچ به آرامی به پایین لوله حرکت می‌کند و ناحیه مذابی را به انتهای شمش منتقل می‌کند.
جستارهای وابسته
منابع
- ↑ Brown, Andrew (2005-11-24). J. D. Bernal: The Sage of Science. ISBN 978-0-19-851544-9.
- ↑ ”Zone melting”, entry in The World Book Encyclopedia, Volume 21, W-X-Y-Z, 1973, page 501.
- ↑ Float Zone Crystal Growth
- William G. Pfann (1966) Zone Melting, 2nd edition, John Wiley & Sons.
- Hermann Schildknecht (1966) Zone Melting, Verlag Chemie.
- Georg Müller (1988) Crystal growth from the melt Springer-Verlag, Science 138 pages شابک ۳−۵۴۰−۱۸۶۰۳−۴، شابک ۹۷۸−۳−۵۴۰−۱۸۶۰۳−۸