تولید فلزات با خلوص بالا با استفاده از تصفیه منطقه ای

فلزات با خلوص بالا (5N)99/999 یا بیشتر) نقش مهمی را در صنایع فناوری پیشرفته فعلی مانند الکترونیک، مدارهای یکپارچه،سیستم های photovoltaic، عناصر نوری، کاربردهای شیمیایی و غیره بازی میکنند؛ زیرا در این موارد حتی غلظت های کم از ناخالصی-ها میتواند عملکرد مطلوب را به طور کامل غیرفعال کند. جدول 1 برخی از کاربردهای نمونه برای فلزات انتخاب شده را نشان میدهد.علاوه بر برنامه های کاربردی عمومی، فلزات با خلوص بالا نیز میتوانند به عنوان افزودنی برای تولید آلیاژهای خلوص بالا استفاده شوند وامکان بررسی خواص ذاتی آنها را فراهم میکند. بر این اساس، تقاضای فلزات با خلوص بالا با توسعه تکنولوژی و سرمایه گذاری در تحقیقات علمی افزایش یافته است. به طور کلی، برای برآوردن نیاز به مواد خلوص بالا یا مواد الکترونیکی، تعدادی از روشها شامل رسوبگذاری، کریستالیزاسیون، الکترولیز، تقطیر خلاء، استخراج حلالی ، ذوب شدن منطقه ای و غیرهمورد بررسی قرار گرفته است. با این حال، رسوب شیمیایی، الکترولیز و استخراج حلالی عمدتا به عنوان مراحل پیش تصفیه به حساب می آیند. پالایش اضافی (به عنوان مثال 5N یا بیشتر) فقط در ترکیب با سایر روشها، مانند تقطیر خلاء و همچنین پالایش منطقه ای، به دست می آید. ناخالصی های موجود در فلزات حتی اگر به مقدار کم هم باشند، بر روی خواص ماده اثر کرده خواص آنها را تغییر می دهند. قابلیت هدایت الکتریکی و جذب نوترونی نیز نسبت به ناخالصیها بسیار حساس است. همچنین فلزات خلوص بالا برای طیف گستردهای از کاربردهای الکترونیکی، نظامی و... استفاده می شوند، به همین جهت برای بررسی دقیق خواص واقعی فلزات بایستی فلز بی نهایت خالصی در اختیار داشت.