爐膛溫度穩步上漲,熱浪撲面而來。
石英砂的熔點高達一千七百多度,想要還原出單質矽,必須持續高溫煅燒。
工坊內溫度驟升,兩人額間漸漸滲出細汗,卻無人分心。
林金蓮守在熔爐旁,目光緊緊盯著爐膛內部,抬手感受火勢溫度變化。
她沒有精密測溫儀器,卻能透過火焰顏色、爐膛熱浪、砂石軟化狀態,精準判斷溫度高低,誤差絕不超過數十度。
“溫度夠了,封閉爐膛,恆溫煅燒。”
隨著她一聲輕語,劉科學立刻封堵爐口,穩住風力,保持爐膛持續高溫。
熔爐之內,白色石英砂在超高溫度下漸漸軟化、熔融、沸騰,二氧化矽在高溫下逐步發生還原反應,雜質不斷汽化、析出、剝離。
時間一分一秒流逝。
整整四個時辰的恆溫高溫淬鍊。
待火勢緩緩褪去,爐膛冷卻,開啟爐口的瞬間,一塊暗沉、粗糲的工業矽塊靜靜躺在坩堝中央。
沒有精緻光澤,質地粗糙,卻已是初步提純後的單質矽。
劉科學拿起矽塊,輕輕掂量,眼中帶著欣喜:
“第一步成了!這純度,目測已經遠超普通工業矽!”
林金蓮輕輕搖頭,眼神極為挑剔的說道:
“但這還遠遠不夠。
裡面還有細微氣孔、殘留雜質、金屬顆粒,至少還要反覆提純三次,才能摸到高純度矽的門檻。”
她從不滿足初步成功,要做,就做到極致。
接下來的一整天,工坊爐火不息。
破碎、酸洗、重熔、再結晶、冷卻篩選。
一次次重複枯燥又精密的提純工序。
每一次熔鍊,雜質便少一分,矽塊質地便純粹一分。
第一次重熔,矽塊褪去暗沉,變得略帶銀灰光澤。
第二次重熔,內部氣孔徹底消失,質地變得緻密堅硬。
第三次重熔,矽料色澤均勻通透,雜質幾乎徹底剝離。
當最後一次熔爐冷卻,一塊通體銀亮、質地純淨、觸感細膩緊實的矽錠,靜靜出現在坩堝之中。
陽光透過窗落在矽錠表面,無雜無疵,瑩潤乾淨。
林金蓮拿起高精度稱重卡尺,反覆測量、比對、篩選邊緣廢料,留下最核心、最純粹的矽體。
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