第380章 洪荒炉! (2/3)
nbsp;坩埚上方,是两根可以升降的巨大碳棒。
罐体的顶部和侧面,布满了各种管道和阀门。
“这……”吴厂长看得一头雾水。
“我叫它,‘洪荒炉’。”曲令颐的声音里透着一股压抑不住的兴奋。
她指着草图,语速极快地解释起来:“原理很简单,三步走!”
“第一,熔化!我们用那个废弃的高压加氢反应釜做外壳,提供一个可以抽真空或者充入惰性气体的密闭环境。”
“在里面我们放一个高纯石墨坩埚,坩埚里装上我们能找到的最纯净的天然水晶。然后,用这个!”
她重重地点了点那两根碳棒。
“这是电弧炉的原理!我们想办法搞一个超大功率的直流电源,用两根巨大的碳棒在坩埚上方制造电弧,温度能轻松超过两千度,足以把石英熔化成液体!”
“第二,提纯!石英完全熔化后,我们就进入最关键的一步,定向凝固!”
“这个原理和我们提纯单晶硅的‘燎原一号’一样!我们从坩埚底部开始,进行极其缓慢、极其精确的降温。”
“液态的石英会从底部开始,一点一点地重新结晶变成固态的玻璃。”
“而绝大部分杂质,因为在液相中的溶解度更大,它们会不愿意’进入固相的晶格,被缓慢生长的固相界面,像推土机一样,一点一点地往上推!”
“最后,所有的杂质都会富集在石英锭的最顶部!”
“我们只要把顶部那部分切掉,剩下的,理论上就能得到纯度极高的熔融石英!”
“第三,冷却!定向凝固完成后,就是整体的缓慢退火,消除内应力,防止玻璃开裂。”
整个方案简单粗暴,充满了天马行空的想象力!
用炼钢的法子去熔炼水晶,再用做芯片的原理去提纯玻璃!
所有人都被曲令颐这个疯狂的计划给震住了。
沉默片刻后,最先反应过来的是在技术上一向严谨的龚工。
他扶了扶眼镜,眉头紧锁:“曲总工,您的想法确实……非常有开创性。但是,这里面有几个绕不过去的坎。”
他站起来,走到黑板前,指着那两根碳棒:“第一,污染。”
“石英的熔点超过1700度,在这么高的温度下,作为电极的碳棒本身就是巨大的污染源。”
“碳原子会疯狂地渗透进液态石英里,到时候我们得到的不是纯净玻璃,而是一块灰不溜秋的碳化硅和硅酸盐的混合物,直接就废了。”
方为民也立刻补充道:“是的!还有坩埚!我们用什么坩埚?石墨坩埚本身就是碳,一样会污染。”
“用陶瓷的?一般的氧化铝陶瓷根本扛不住这个温度,而且陶瓷本身也会成为污染源!”
他又指向坩埚本身:“还有最要命的,内应力。”
“熔融石英的线膨胀系数极小,但也正因为如此,在冷却过程中,只要内外温差稍微大一点点,就会产生巨大的内应力。”
 
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