物理性質:具有銀灰色金屬光澤,條狀,梯形截面,性脆,易斷裂,硬度 5.0 左右,微導電,屬于典型的半導體。其密度為 5.35g/mL,熔點為 937℃,沸點為 2830℃,不溶于鹽酸、硝酸和常堿,但溶于 HF、王水和熱的 NaOH 溶液中。
區熔提純(核心步驟)
熔區建立:采用高頻感應加熱或紅外聚焦加熱,在鍺料中部形成寬度 1~3cm 的窄熔區,溫度控制在鍺熔點(937℃)以上 50~100℃,確保局部熔化、整體固態。
熔區移動與多道次提純
以 15~120mm/h 的速率移動熔區,雜質隨熔區向尾料端偏析,純鍺在熔區前方結晶。
單次區熔提純有限,需重復 8~20 道次,根據目標純度調整次數,每道次后熔區反向移動可提升均勻性。
參數控制:控制加熱功率、熔區移動速率與溫度梯度,避免局部過熱導致鍺揮發或石英舟變形,同時減少熱應力與晶體缺陷。
移動速度過慢的影響
雜質偏析充分,但生產效率低:慢速移動時,熔區與固相鍺的接觸時間長,雜質在固 - 液兩相的分配能充分達到平衡,偏析效果好,能有效將雜質 “推” 向尾料端,利于提升鍺錠主體純度。但過慢的速度會大幅延長單爐生產周期,增加能耗和設備占用成本,降低產能。
易產生成分不均與晶體缺陷:長時間高溫會導致鍺原子擴散過度,可能出現局部成分偏聚;同時,緩慢冷卻易形成粗大晶粒,晶粒間的晶界增多,還可能因熱應力累積產生微裂紋。
鍺揮發損失增加:熔區處于高溫的時間越長,鍺的揮發量越大,不僅降低成品收率,揮發的鍺蒸汽還可能污染爐體或重新凝結在鍺錠表面,引入二次雜質。
首飾廠:拋光打磨粉,地毯,洗手池等廢料;
印刷廠:印刷廢菲林、X光片、定影水;
化工石油廠:鈀,鉑,銠,釕催化劑等。
小金屬:粗銦,精銦,銦靶材,粗稼,金屬鎵99.99以及廢料。高價回收鎳片,銑刀, 數控刀片, 輕質數控刀,廢合金針,針尖,銦.銦絲.氧化銦.

