Тепловой узел

Одновременное снижение потребляемой нагревателем мощности и длительности процесса выращивания привело к экономии потребляемой носит процесса выращивания обусловили существенное улучшение экономических показателей производства монокристаллов кремния.

Для укрепления позиций Украины на мировом рынке продуктов высоких технологий необходимо разработать высокоэкономичные тепловые узлы установок выращивания монокристаллов кремния диаметром 200 мм и более. Для решения такой задачи эффективно использовать математическое и физическое моделирование процессов теплообмена в тепловом узле.

При магнийтермическом получении титана реакторы восстановления - вакуумной сепарации работают в окислительной атмосфере до 1200 °С. По этой причине реакторы изготавливают из высоколегированных хромом и никелем сталей, в частности, стали 12Х18Н10Т с целью избегания сильного окалинообразования и увеличения срока их службы (до 5000 ч).

Если процесс проводится при ненормативных режимах, даже если используется очень чистые исходные вещества (четырёххлористый титан и расплав магния), то будет получен металл низкого качества вследствие повышенной концентрации примесей. Примеси попадают из материала реактора в титан в процессе восстановления четырьмя путями: диффузии непосредственно в губку, формирующуюся на стенках реактора; вследствие растворения в магнии; через газовую фазу вследствие взаимодействия с тетрахлоридом титана; диспергированием материала реактора в расплаве реагентов.

При этом разрушается материал реактора и вносятся такие примеси, влияющие на качество титановой губки, как никель, железо, хром. Губка, которая находится вблизи стенок и на дне реактора, содержит примесей значительно больше, чем губка, находящаяся в центральных зонах. Часть примесей в виде хлоридов попадает в хлорид магния и сливается вместе с ним из реактора. С хлоридом магния частично удаляются из реактора и другие примеси, поступающие с исходными веществами: азот, углерод, кислород.