碘化法制备结晶铪热力学分析

摘要

以海绵铪和碘为原料,采用碘化法制得结晶铪.通过热力学分析了碘化法制备结晶铪低温反应气氛的组成.碘与铪原料在低温区生成HfI4和少量的低价碘化物,HfI4气体向高温区进行扩散并在高温母丝上分解,铪沉积在母丝上,碘蒸气返回原料区继续参与铪原料的碘化反应.HfI4的蒸气压显著高于FeI2的蒸气压,HfI4气体的生成扩散抑制FeI2气体的生成挥发.结合实验对结果优化,低温区最佳温度应控制在550～750K.碘化法制备的结晶铪杂质Fe含量低,且随着铪沉积速率的增加,杂质Fe含量以数量级的幅度锐减.