水平区域熔炼英文解释翻译、水平区域熔炼的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 horizontal zone melting

分词翻译：

水平的英语翻译：

level; standard
【计】 H; horizontal
【化】 level
【医】 level
【经】 level

区域熔炼的英语翻译：

【化】 zone melting; zone purification

专业解析

水平区域熔炼（Horizontal Zone Melting）是一种材料提纯技术，通过局部加热形成熔融区域，利用杂质在固液相间分布差异实现纯化。该技术最早由威廉·普法尼（William G. Pfann）在1952年提出，现广泛应用于半导体材料、高纯度金属制备领域。

核心机理：

1. 温度梯度控制：沿水平放置的原料棒建立移动加热区，熔融区以0.5-10 cm/h速度平移（《材料科学基础》第3版）
2. 分凝效应：杂质在固-液界面处的分配系数决定其被驱向末端或保留在熔区 $$ K_0 = C_s/C_l $$ 其中$K_0$为平衡分凝系数，$C_s$和$C_l$分别代表杂质在固相、液相中的浓度

工业应用：

• 单晶硅生产：用于光伏级硅的杂质去除（国际光伏技术协会2023年度报告）
• 稀土金属精炼：钕铁硼磁体原料提纯至99.999%纯度（《冶金工程学报》第47卷）
• 核燃料处理：铀金属中镧系元素的定向富集（美国核能协会技术备忘录ANSI/ANS-8.1）

设备特征： 采用射频感应线圈或多重红外聚焦系统，搭配惰性气体保护装置。典型工艺参数包括：熔区宽度3-15 mm、热场轴向梯度5-50°C/cm（德国莱宝真空设备技术白皮书）。

网络扩展解释

水平区域熔炼是一种通过局部加热和定向移动熔区实现材料提纯或单晶生长的技术，其核心原理基于杂质在固相与液相中的溶解度差异。以下是详细解释：

1.技术原理

水平区域熔炼通过水平方向的局部加热，在材料锭条上形成狭窄熔区，并缓慢移动该熔区。在此过程中，杂质因分布系数（K）不同发生定向富集：当K<1时，杂质向熔区末端（移动方向）聚集；K>1时则向起始端富集。通过多次重复熔炼，可显著降低材料中的杂质浓度，达到高纯度目标。

2.设备与工艺特点

• 水平方向操作：材料锭条水平放置，熔区沿水平方向移动，适用于锗、砷化镓（GaAs）等半导体材料的提纯和单晶生长。
• 无需坩埚：减少容器污染，尤其适合高熔点材料（如金属氧化物、碳化物）的加工。
• 可控性强：通过调节加热温度、熔区移动速度等参数，精确控制材料成分和结构。

3.主要应用

• 材料提纯：如制备超高纯度半导体材料（硅纯度可达99.999999%以上）。
• 单晶生长：通过引入籽晶引导晶体定向生长，用于制造电子器件所需的单晶材料。
• 合金成分优化：通过选择性杂质迁移改善金属合金性能。

4.优势与局限

• 优势：污染少、适合高熔点材料、提纯效率高。
• 局限：设备复杂、能耗较高，且对操作精度要求严格。

如需进一步了解具体工艺参数或应用案例，、等来源的完整信息。

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