二九文学

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第402章 硅与锗的提纯（第4页）

在这个庞大的处理站里，几百名工人像老赵一样，忍受着高温和腐蚀性气体的威胁。

他们处理了整整十万吨的粉煤灰，消耗了大量的化学试剂和电力。

最终，在十二月底。

他们仅仅提取出了不到二十公斤的初级金属锗。

这二十公斤的金属块，其纯度达到了百分之九十九。

但它依然充满了磷、硼等杂质，离半导体材料的要求还有着天壤之别。

化学的提纯手段在这里耗尽了它的物理潜能。

接下来的工作，被移交给了西京物理研究院的固态物理实验室。

实验室设在一座新建的全封闭大楼内。

物理学家们面对着这二十公斤暗灰色的金属锭，抛弃了酸碱反应，转而求助于热力学与结晶学的底层定律。

一种名为区域熔炼的全新物理提纯技术，在这里被首次应用。

十二月十五日。

区域熔炼实验室。

实验室的中央，摆放着一台结构奇特的设备。

一根长达两米、内径约五厘米的高纯度透明石英管被水平固定在支架上。

石英管的两端连接着气体管道，持续不断地向管内充入高纯度的惰性气体——氩气，以彻底排绝空气中的氧气，防止金属在高温下氧化。

在石英管的外部，套着一个由紫铜管绕制而成的高频感应加热线圈。

这个线圈连接着一台大功率的射频发生器。

线圈被安装在一个精密的机械滑轨上，可以在电机的驱动下，沿着石英管的轴向进行极其缓慢的平移。

科研主管刘峰戴着墨镜，站在控制台前。

“将百分之九十九纯度的锗锭放入石英管内的石墨舟中。

密封管口。

开启氩气置换。”

刘峰下达指令。

操作员确认密封后，按下了射频发生器的启动按钮。

强大的高频交流电涌入紫铜线圈。

根据电磁感应定律，交变磁场穿透石英管，在内部的锗锭中产生了强烈的涡流。

涡流的电阻热迅速汇聚。

在短短几分钟内。

处于感应线圈正下方的那一小段锗锭，温度飙升至九百三十八摄氏度。

固态的金属锗在这一小段区域内发生了物理相变，融化成了一团银白色的液态熔池。

由于熔池的宽度很窄，液态金属在表面张力的作用下，并没有流散，而是稳稳地悬浮在固态锗锭之间。

这就是区域熔炼的核心——只融化一个极其狭窄的“区”

。

“开启滑轨电机。

移动速度设定为每分钟两毫米。”

刘峰紧盯着那个耀眼的液态熔区。

机械丝杠缓慢转动，带着感应线圈向右侧平移。