Електроперенос як спосіб рафінування металів
Анотація
been stated. The estimations for the ultimate distribution of impurity elements in metals at application of direct current have been presented. It has been shown that the separation of interstitial impurities (oxygen, nitrogen, hydrogen and carbon) is achieved most effectively in solid metals during electrotransport. Particular attention was focused on the process of refining metals by zone recrystallization under electrostatic field. It was established experimentally that the impurity flow arising owing to electrotransport prevails over the flow due to the effect of zone recrystallization, and effective distribution coefficients of impurity elements may
decrease, increase, or change sign, depending on the direction of the field. A new method for deep refining of refractory metals by zone melting under electric field was proposed. Prospects to use electrotransport for the refinement of metals have been discussed.
Завантаження
Посилання
Fiks V.B. Ionnaya provodimost’ v metallakh i poluprovodnikakh. - M.: Nauka, 1969. – 215s.
Belashchenko D.K. Yavleniye perenosa v zhydkikh metallakh i poluprovodnikakh. – M.: Atomizdat, 1973. – 400s.
Belashchenko D.K. Issledivaniye rasplavov metodom elektroperenosa. – M.: Atomizdat, 1977. –88s.
Mikhajlov V.A., Bogdanova D.D. Elektroperenos v zhydkikh metallakh. – Novosibirsk: Nauka, 1978. – 224s.
Belyayev A.I. Fiziko-khimicheskiye osnovy ochistki metallov i poluprovodnikovykh materialov. – Metallurgiya, 1973, 224s.
Tikhinsky G.Ph., Kovtun G.P., Azhazha V.M. Polucheniye sverkhchistykh redkikh metallov. - M.: Metallurgiya, 1986. – 160s.
Verhoeven J.D. Electrotransport as a Means of Purifying Metals // J. Metals. – 1966. – Vol. 18, No.1. – P. 26-31.
Lakshman T.S. Electrotransport in metals and alloys // Trans Indian. Inst. Met. – 1975. – Vol. 28. – P. 345-364.
Electrotransport and its applications / Ed. V.A. Mikhailov. – Novosibirsk: Nauka, 1982. – P. 144 (in Russian).
Heumann T., Dreyer K. Zur Frage der Reinigung fester Metalle mittels Elektrotransport // Z. Metallkunde. – 1977. – Bd. 68, H.
– S.729-733.
Carlson O.N., Schmidt E.A., Peterson D.T. Purification rare-earth metals be electrotransport // Less-Common Metals. – 1975. –
Vol. 39, No.2. – P. 277-286.
Fort D. Purification of rare earth metals // Purification Process and Characterization of Ultra High Purity Metals. Series:
Springer Series in Materials Processing (Eds.: Waseda, Yoshio, Isshiri, Minora). – 2002. – XIV. – P.145-177.
Schmidt F.A, Carlson O.N. Electrotransport of carbon, nitrogen and oxygen in scandium // J. Less-Common Met. – 1976. –
Vol. 50, No. 2. – P. 237-244.
Carlson O.N., Schmidt F.A. Electrotransport of solutes in rare earth metals // J. Less-Common Met. – 1977. – Vol. 54, No. 1. –
P.73-84.
Jordan R.G., Jones D.W. The purification of rare earth metals. Solid state electrotransport processing of terbium // J. Less-
Common Met. – 1975. – Vol. 42, No. 1. – P. 101-110.
Muirhead C.M., Jones D.W. The purification of rare earth metals. Solid state electrotransport processing of praseodymium // J.
Less-Common Met. – 1976. – Vol. 50, No. 1. – P. 73-83.
Volkov V.T., Nikiforova T.V, Ionov A.M., Pustovit A.N., Sikharulidse G.G. Preparation of purity yttrium single by
electrotransport. // J. Less-Common Met. - 1981. - Vol. 79, No. 2. - P. 199-205.
Nikiforova T.V., Volkov V.T. The effect of purity and the materials used for adapters on the purification yttrium by solid state
electrotransport // J. Less-Common Met. – 1986. – Vol. 115, No. 1. – P. 91-95.
Ionov A.M., Volkov V.T., Nikiforova T.V. Behaviour of interstitial impurities on the surface of yttrium during solid state
electrotransport: Auger studies // Journal of Alloys and Compounds. – 1995, No. 223. – P. 91-96.
Fort D., Pechrsky V.k., Gschneidner K.A. Solid state electrotransport purification of dysprosium // Journal of Alloys and
Compounds. – 1995, No. 226. – P. 190-196.
Isshiki M. Purification of rare earth metals // Vacuum. – 1996. – Vol. 47, No. 6-8. – P. 885-887.
Carlson O.N, Schmidt F.A., Alexander D.G. Electrotransport Purification and Some Characterization Studies of Vanadium
Metal // Metall. Trans. – 1972. – Vol. 3, No. 5. – P. 1249-1254.
Azhazha V.M., Kovtun G.Ph., Tihinsky G.Ph. Polucheniye i metallophysika osobo chistykh metallov // Metallophysika i
novejshiye tehnologii. – 2000. – Vol. 22. – S. 21-35.
Schmidt F.A., Carlson O.N. Electrotransport of carbon in niobium and tantalum // J. Less-Common Met. – 1972. – Vol. 26. –
P.247-253.
Fromm E., Kirchheim R., Mathuni J. Change of electrotransport-direction with increasing temperature in the niobium-oxygen
system // J. Less-Common Met. – 1975. – Vol. 43, No. 1. – P. 211-215.
Schmidt F.A., Carlson O.N. Electrotransport of carbon in molybdenum and uranium // Metallurgical Transaction. – 1976. –
Vol.7, No.1. – P. 127-132.
Zee R.H., Carpenter G.J.C., Schmidt F.A. Purification of zirconium by electrotransport processing // Scripta Metallurgica. –
– Vol. 18, No. 5. – P. 489-493.
Kekesi T., Isshiki M. Principles of Metal Purification and Purity Evaluation // In book “Purification Process and
Characterization of Ultra High Purity Metals”. Series: Springer Series in Materials Processing (Eds.: Waseda, Yoshio, Isshiri,
Minora). – 2002. – XIV. – P. 39-69.
Carlson O.N, Weins W.N., Schmidt F.A. Diffusion and electrotransport of metallic solutes in thorium metal // Trans. of
American Nuclear Society. – 1977. – Vol. 27. – P. 286-287.
Okafor I.C. Diffusion and electrotransport of some transition element in β-thorium // Acta Metallurgica. – 1987. – Vol. 35,
No.3. – P. 759-764.
Kuroda K., Matsuyama K., Kato K., Fujisawa T., Yamauchi C. Influence of precipitation of graphite and precipitated cementite
solid state electrotransport of carbon in γ-iron // J. Japan Institute of Metals. – 1996. – Vol. 60, No.5. – P. 446-451.
Lopatina E.A., Belashchenko D.K., Krutovsky E.P., Gushchina E.I. Elektroperenos pripesey redkikh metallov v zhydkom galii
// Izvestiya Akademii Nauk SSSR, Metally. – 1977. – No.2. – S. 112-117.
Mikhailov V.A., Shchukin L.I., Drakin S.I. at al. Konvektivnoye peremeshyvaniye pri elektroperenose v rasplavlennykh
provolochnykh obraztsakh indiya i galliya, uderzhyvayemykh oksudnoy plyonkoy // Izvestiya Akademii Nauk SSSR, Metally.
– 1985. – No. 4. – S. 42-45.
Pfann V. Zonnaya plavka. – M.: Mir, 1970. – 361s.
Pfann V.G., Wagner R.S. In the book Zone melting ed. Vigdorovich V.N. – M.: Metallurgija, 1966. – P. 95-109 (in Russian).
Hay D.R., Scala E. Zone-Rifining Tungsten in the Presence of a Superimposed Direct Current // Trans. Met. Sos. AIME. –
– Vol. 233, No.6. – P. 1153-1155.
Grinyuk V.N., Papirov I.I., Tikhinsky G.Ph., Dyakov I.G. // Izvestiya AN SSSR. Metally. – 1967. – No. 4. – S. 77-84.
Kovtun G.P., Elensky V.A., Shcherban’ A.P., Tomskaya L.A., Voronina L.N., Kramskaya T.A. Rafinirovaniye molibdena
zonnoi plavkoi v elektricheskom pole // Voprosy atomnoi nauki i tekhniki. Ser. “Obshchaya i yadernaya fizika”. – 1984. –
Vyp. 1 (26). – S. 55-57.
Azhazha V.M., Kovtun G.P., Elensky V.A., Volkenshtein N.V., Startsev V.E., Cherepanov V.I. Temperaturnaya zavisimost’
elektrosoprotivleniya monokrystallov ruteniya vysokoi chistoty, poluchennykh zonnoi plavkoi v elektrycheskom pole // FMM.
– 1976. – T. 41. – Vyp. 4. – S. 888-890.
Zelensky V.Ph., Tikhinsky G.Ph., Azhazha V.M. Polucheniye ocobochistykh redkikh i redkozemel’nykh metallov i nekotorye
ikh svoistva // Vysokochistye veshchestva. – 1994. – No. 3. – S. 66-75.
Kovtun G.P., Elensky V.A., Tomskaya L.A., Karlina Z.G., Saenko E.M. Poluchenie monokrystallov osmiya i nekotorye ikh
svoistva // Vysokochistye i monokrystallycheskie materialy. – M.: Nauka. – 1987. – S. 61-67.
Malang E.U., Oglesby C. S., Siegrist T., Bucher E. Purification and single growth of niobium by combined zone refining and
electrotransport // Physica B. – 1995. – No. 204. – P. 363-366.
Azhazha V.M., Vyugov P.N., Lavrinenko S.D., Pavlov V.S., Pylipenko N.N., Tikhinsky G.Ph. Rafinirovanye redkozemel’nykh
metallov fizicheskimy metodamy // Vysokochistye veshchestva. – 1993. – No. 2. – S. 5-12.
Murphy J.E., Wong M.M. Purification of yttrium by zone refining and filed freezing // J. Less-Common Met. – 1975. – Vol. 40,
No. 1. – P. 65-77.
King C.A., Brown S.V. The combination of electrotransport and zone refining techniques for the growth and purification of
metallic crystals // Review of Scientific Instruments. – 1992. – Vol. 63, No. 5. – P. 3185-3187.
Dost S., Liu Y.C., Haas J., Roszmann J., Grenier S., Audet N. Effect of applied electric current on impurity transport in zone
refining // Crystal Growth. – 2007. – No. 307. – P. 211-218.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
