Cтраница 2
Однако такой расчет возможен только тогда, когда &01. Для меньших значений k изменение концентрации примеси в расплаве, связанное с переходом ее в растущий кристалл, незначительно. В этом случае значение эффективного коэффициента распределения рассчитывают по уравнению (4.3), подставляя в него значения исходной концентрации примеси в расплаве С0 и экспериментально найденного значения концентрации примеси в начальной части выращенного кристалла N в точке, где величины q и g примерно равны нулю. [16]
В основе кристаллизационных методов очистки жидкостей лежат такие же общие закономерности, которые присущи этим процессам в приложении к твердым веществам. Однако имеется ряд специфических особенностей, которые следует учитывать при создании аппаратуры для зонной плавки и направленной кристаллизации жидкостей. Так, для многих жидкостей вблизи точки затвердевания характерна значительная вязкость, которая, как известно, отрицательным образом влияет на результативность очистки, ухудшая значение эффективного коэффициента распределения примеси и способствуя возникновению такого нежелательного явления, как переохлаждение. [17]
Изучено влияние ширины зоны и скорости ее перемещения, концентрации примеси молибдена и присутствия других примесей на эффективный коэффициент распределения молибдена. Наиболее хорошее разделение получается при очистке тетра-вольфрамата калия. Это объясняется большой разностью в температурах плавления растворителя ( тетравольфрамата калия) и примеси ( тетрамолибдата калия) по сравнению с другими выбранными соединениями вольфрама. С увеличением концентрации примеси молибдена до 1 % значение эффективного коэффициента распределения молибдена медленно уменьшается. [18]
Во-первых, коэффициент распределения - величина постоянная и не зависит от концентрации. Это отвечает предположению, что в диаграмме состояния системы основное вещество - примесь линия ликвидуса и отвечающая ей линия солидуса твердого раствора - прямые линии. Такое предположение оправдано только в области малых концентраций, и коэффициент распределения, вообще говоря, является функцией концентрации примеси. Во-вторых, диффузия в твердой фазе настолько мала, что ею можно пренебречь. В-третьих примесь распределена по всему объему жидкой фазы равномерно. Поэтому реально наблюдаемый коэффициент распределения ( так называемый эффективный коэффициент распределения йэф - отношение концентрации примеси в твердой фазе к средней концентрации примеси в расплаве) будет отличаться от теоретического, определяемого диаграммой состояния. Значение эффективного коэффициента распределения всегда лежит между значением равновесного коэффициента и единицей. [19]