第402章矽與鍺的提純
第402章矽與鍺的提純(第3/8頁)
。如果這種東西能夠造出來,戰鬥機的機頭裡就可以塞進一部強大的火控雷達,製導彈藥的體積將大幅度縮小。
但趙廣陵接下來的話,讓所有的熱情瞬間降到了冰點。
“理論模型完美無缺。但在材料學上,它要求一種近乎神跡的物理純度。”
趙廣陵放下粉筆。
“要讓這種固態電子躍遷按照我們設定的規律運行,作為基底的鍺晶體,其內部的雜質濃度必須被控製在百億分之一以下。”
“目前大西北最先進的化學提純手段,通過反複的酸洗和沉澱,也隻能將金屬鍺的純度提升到百分之九十九點九。這距離半導體級彆的純度,還差了整整六個數量級。”
會議室裡陷入了死寂。
百分之九十九點九,在普通的冶金工業中,這已經是令人驚歎的高純度。但對於控製單個電子的微觀世界來說,這百分之零點一的雜質,就像是高速公路上堆滿了巨石,足以讓電子的流動發生徹底的散射和癱瘓。
李梟坐在主位上,手指輕輕地敲擊著紅木桌麵。
“困難是客觀存在的。但大西北的字典裡,冇有無法跨越的障礙。”
“從今天起,成立代號曙光的專項工程。”
“化學方法行不通,就用物理方法。從礦石開采到晶體提純,整個工業鏈條全麵配合。”
“把那種純度達到百億分之一的金屬,煉出來。”
一場針對微觀雜質的宏大工業戰爭,在李梟的指令下,全麵打響。
第一個難題,是尋找原料。
鍺,在地球地殼中的含量極為稀少,且極度分散,很少形成獨立的礦床。它通常以微量的形式伴生在鉛鋅礦或者煤炭中。
大西北擁有龐大的煤炭消耗量。火力發電廠日夜不停地燃燒著成千上萬噸的原煤,產生海量的粉煤灰。
這些被視為工業廢料的粉煤灰,成為了提取鍺的第一道原料場。
十一月初。陝北,第一火力發電廠附屬灰渣處理站。
寒風卷著黑灰色的粉塵在空曠的場地上肆虐。
老趙穿著一套厚實的帆布工作服,臉上戴著帶有活性炭濾芯的防毒麵罩。他的工作環境十分惡劣,空氣中充滿了二氧化硫和矽酸鹽粉塵。
一臺巨大的刮板輸送機,將發電廠電除塵器收集下來的粉煤灰源源不斷地運送到處理站的料倉中。
老趙手裡拿著一根長柄鐵耙,疏通著料倉底部的下料口。
第一步:高溫氯化焙燒。將粉煤灰與氯化鈉、煤粉混合,送入溫度高達九百攝氏度的回轉窯中。在高溫下,粉煤灰中微量的鍺元素與氯氣發生化學反應,生成四氯化鍺氣體。
第二步:氣體冷凝與水解。四氯化鍺氣體的沸點較低,通過冷凝管液化後收集。隨後將液態四氯化鍺加入大量純水中,發生劇烈的水解反應
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