金属行业对高纯度锡球的要求

随着科学技术的不断发展,对金属锡球的纯度提出了更高的要求,这是由于主体金属中的微量杂质对主体金属的性能有很大的影响。为了满足尖端工业所需高纯度金属要求,常常采用各种精炼方法来除去或降低杂质含量,使主体金属达到更高的纯度。


锡球的标准,分为五个品号:三号锡((Sn-3),含锡量99.50%;二号锡(Sn-2),含锡99.80%;一号锡(Sn-1),含Sn99.90%;特号锡(Sn-0),含Sn99.95%;高级锡(Sn-00)含锡99.99%,通常称为四九锡。主体金属含量达到五九(99.999%)就称为高纯金属,常记为5N或9^7;达到六九((99.99990%)就称为超纯金属,记为6N或9^7;达到七九(99.99999%)就称为超高纯金属,记为7N或9^7。


由于高纯度锡球金属允许的杂质总量是很少的,5N为0.001%。6N为0.0001%,7N的为0.00001。而且,按杂质对主金属性能的影响,需要控制的杂质数目达20种以上,每一种杂质的含量更是很微。计量时引入百万分之一作为计量单位。对于超高纯金N的杂质含量单位有时还引入更小的十亿分之一或万亿分之一作单位。


高纯度金属锡球的杂质含量目前尚未统一,但各生产单位和使用单位均有自己的企业标准或试用生产的标准。5N锡的杂质一般均检验20种元素,例如几个生产单位的检验标准。


高纯度金属提炼过程中按照杂质分离的不同方法,目前采用的有:电解精炼、真空蒸馏、区域熔炼、定向结晶、拉单晶提纯、卤化物蒸馏、氢气还原、萃取、吸附、离子交换、歧化反应等方法。


由于高纯度锡球提纯需除去几十种杂质,往往单一方法是达不到目的,总是用几种方法联合使用,因而工艺流程长且复杂。生产中使用的试剂多且要求纯度高,必要时试剂及水都要二次精制。对环境的要求也相当严格,为了保证高纯金属产品的纯度,还要-防止空气 (气体)的污染,必要时要设置超净工作台和超净工作室。由于使用试剂多,产生一些有害气体及有害液体,必须相应设置三废处理系统。