電遷移法金屬提純

一種套用電遷移原理提純金屬的技術，也稱電傳輸提純。

基本介紹

• 中文名：電遷移法金屬提純
• 定義：套用電遷移原理提純金屬的技術
• 時間：1940年
• 人物：德布爾

原理介紹

當大量直流電通過液態或固態合金和金屬時，其中雜質組分原子發生相對的電遷移，樣品中出現雜質濃度的再分配（見圖）。 1940年德布爾（J.H.deBoer）和法斯特(J.D.Fast)首次報導了用電遷移技術從鋯中除氧。之後，其他學者又研究了許多過渡金屬錒系和鑭系的提純，測量了它們的電遷移速度。在早先的電遷移的報告中也使用固體電解的術語，顯然這個術語是不妥的。 　電遷移的提純方法與經典的化學方法不同，與區域熔煉法也不同，區熔法是利用在液相和固相間的分配來分凝雜質。在電遷移中，雜質的再分配發生在一個相中而不是在兩個不同的相中，使濃度分布曲線偏移。電遷移法從金屬相中除去雜質是在原相中被取代，並不改變鍵的總數和影響熵變。因此對雜質有很高的親和力的金屬可以用電遷移方法來處理。

非常活潑的金屬對碳、氮、氧有很高的親和力，以致用普通化學方法都無法提純。如碳和氮與釷結合得很緊,在高真空下，以電子束熔煉釷，則釷優先蒸發了,而剩下富集了這些雜質的液態金屬；如用電遷移提純，氮濃度從60ppm降到1ppm,碳濃度從40ppm降到小於2ppm,氧濃度從 120ppm降到10ppm。對金屬中擴散率高的間隙雜質可以在適當長的時間內在固態中把它除掉。
電遷移提純金屬的方法，耗能大，速度慢，尚未能用來大量提純金屬，目前僅在某些研究領域中製取小量超高純金屬。

參考書目

W. N. Weins & O. N. Carlson, Diffusions and Electrotransport of Iron, Cobalt and Nickel inthoriumMetal,J.of the Less-Common Metals,Vol.66,pp.99～110,1979.