Método de separación de especies químicas
Descripción general
 Proporcione un método para separar especies químicas que puedan hornearse para mantener el vacío y no tenga que preocuparse por la corrosión o requiera el reemplazo de piezas debido a la corrosión. ] En lugar de un dispositivo con accionamiento mecánico al vacío para cortar haces moleculares compuestos por múltiples especies químicas, instalamos un dispositivo para formar y controlar otros haces moleculares para cortar haces moleculares. El contenedor 1 contiene un gas compuesto por una pluralidad de especies químicas. Si la sustancia que consiste en múltiples especies químicas es originalmente sólida o líquida, debe hacerse gas de antemano mediante excitación térmica o similar. El contenedor 1 está conectado al contenedor de vacío 3 a través de un pequeño orificio 2. Idea mantiene baja en cierta medida en el recipiente de vacío 3 que la presión en el recipiente 1, el gas en un recipiente 1 en el agujero 2, y la tiza, la expansión adiabática en la cámara de vacío 3. El gas bajo expansión adiabática es colimado por el espacio 4 para formar un haz molecular supersónico 5.
Campo técnico
La presente invención es una patente sobre un método para separar una especie química específicos a partir de material que consta de varias especies químicas, también gusta usarlo semiconductores y superconductores, a un método para producir un material deseado .
Antecedentes
Ejemplos del método de separación de especies químicas que utilizan el haz molecular convencional, Applied Physics Vol. 38, No. 1 (1969), Kumasaburo Kodera KusunokiIsao y haces atómicos y moleculares Mesodo (Atómica y Molecular Beam Methodsvolume I, Giacinto Scoles, Universidad de Oxford Presione), el método de limitación de velocidad usando dos o más helicópteros es representativo.
Este principio se explicará con referencia a la figura 3. Coloque el gas que contiene dos o más especies químicas en el contenedor 1. El contenedor 1 está conectado al contenedor de vacío 3 a través de un pequeño orificio 2. La presión en el recipiente de vacío 3 es menor que la presión en el recipiente 1, y el gas colocado en el recipiente 1 se estrangula en el orificio 2 y se expande adiabáticamente en el recipiente de vacío 3. El gas bajo expansión adiabática es colimado por el espacio 4 para formar un haz molecular supersónico 5. Las especies químicas que constituyen el haz molecular 5 tienen velocidades específicas que se definen por relación de calor específico, masa, etc., respectivamente. Este haz molecular se corta mediante el helicóptero 6 y se deja que alcance aguas abajo del helicóptero 6 para 0 Tarea de solución
En la técnica anterior, se usaron helicópteros mecánicos para limitar especies químicas. Este helicóptero requirió un motor que no requiera que el aceite lubricante gire al vacío. Por lo tanto, existe un problema de corta vida que es inevitable en dispositivos con manejo mecánico. Además, la cocción es indispensable para mantener un alto vacío, pero era difícil hornear un dispositivo con una pieza mecánica de este tipo a alta temperatura.
Además, si el gas que desea separar es corrosivo, el helicóptero que estará expuesto al gas se corroerá inevitablemente y tendrá que ser reemplazado cada vez que se haya corroído.
Un objeto de la presente invención, puede ser al horno con el fin de mantener el vacío, también no hay temor de la corrosión, o para proporcionar un métodos de separación de especies no deseado de reemplazo de componentes debido a la corrosión.
Solución
Para la presente invención para resolver un problema de este tipo, en lugar del aparato con un accionamiento mecánico a vacío para escindir haz molecular que comprende una pluralidad de especies químicas, forma otro haz molecular para cortar el haz molecular, Instalamos un dispositivo de control.
Para cortar el haz molecular que comprende una pluralidad de especies químicas, para formar otras líneas de moléculas de intersección con el mismo, un aparato para controlar el tiempo, no hay ninguna parte de la unidad mecánica, vida mecánica del dispositivo se incrementa, Hornear también se vuelve fácil. Además, dado que el dispositivo en sí mismo no está expuesto a haces moleculares compuestos por múltiples especies químicas, incluso si los haces moleculares compuestos por múltiples especies químicas contienen especies químicas corrosivas, no existe riesgo de corrosión.
Descripción de las realizaciones preferidas A continuación, se describirá una realización de la presente invención con referencia a la FIG.
La figura 1 es una vista en sección transversal de un aparato de separación de especies químicas específico que usa la presente invención. El contenedor 1 contiene un gas compuesto por una pluralidad de especies químicas. Si la sustancia que consiste en múltiples especies químicas es originalmente sólida o líquida, debe hacerse gas de antemano mediante excitación térmica o similar. El contenedor 1 está conectado al contenedor de vacío 3 a través de un pequeño orificio 2. Idea mantiene baja en cierto grado en el recipiente de vacío 3 que la presión en el recipiente 1, el gas en un recipiente 1 en el agujero 2, y la tiza, la expansión adiabática en la cámara de vacío 3. El gas bajo expansión adiabática es colimado por el espacio 4 para formar un haz molecular supersónico 5.
La fuente de haz molecular 10 se instala de modo que el haz molecular generado por la fuente de haz molecular 10 cruza el haz molecular supersónico 5. La fuente de haz molecular 10 está diseñada para controlar el tiempo de generación de haces moleculares y periódicamente genera haces moleculares pulsados. Una fuente 11 de haz molecular también se instala aguas abajo de la misma. El haz molecular generado por la fuente 11 de haz molecular también corta el haz 5 molecular supersónico formado por una pluralidad de especies químicas. Esta fuente de haz molecular 11 también está diseñada para controlar el tiempo de generación de haces moleculares, y genera haces moleculares pulsados ​​periódicos.
Aquí, en aras de la explicación, el momento de la generación del haz molecular se supone de la siguiente manera.
En el tiempo t <0, se cruza el haz 5 y haz molecular fuente molecular supersónico haz molecular 10 genera, por colisiones entre las moléculas que constituyen el haz molecular dos, moléculas que constituyen el haz molecular supersónico 5 No llega al lado corriente abajo de la posición de intersección.
En el tiempo 0 En el instante t> .DELTA.t1, se cruzan haz molecular generado por el rayo molecular supersónico 5 y fuente de haz molecular 10 de nuevo, la colisión entre las moléculas que constituyen el haz molecular dos, moléculas que constituyen el haz molecular supersónico 5 No llega aguas abajo de la posición de intersección.
Por lo tanto, mediante el ajuste de la sincronización de la fuente de haz molecular 10 genera un haz molecular, mediante el control del tiempo en el que la fuente de haz molecular 10 es de haz molecular supersónico 5 que incide haz molecular supersónico 5 es de haz molecular supersónico 5 y molecular El tiempo en el que el haz molecular generado por la fuente de radiación 8 alcanza la corriente descendente de la posición de intersección está limitado a 0 de haz molecular generado por la fuente de haz molecular 11, haz molecular generado por la fuente de haz molecular 10 intersecta el haz molecular supersónico 5 aguas abajo por L de la posición de intersección del haz molecular supersónico 5. Cuando haces moleculares generados por la fuente de haz molecular 11 se cruza con el haz molecular supersónico 5, por colisiones entre moléculas que constituyen las moléculas de ambos que constituyen el haz molecular supersónico 5 no alcanza el lado aguas abajo de la posición de intersección.
Mediante el control de fuentes de haz como moleculares 11 veces el haz molecular no intersecta el haz molecular supersónico 5 generada por el t2? T1 + El haz molecular supersónico 5, en el que la energía térmica que tenía originalmente moléculas que constituyen el haz molecular supersónico 5, se convierte en energía cinética por la expansión adiabática debido a la expansión adiabática. Cuando la temperatura del recipiente 1 y T0, cuando la masa de un único tipo de molécula de una que constituye el supersónico molecular haz de 5 ma, el calor específico a presión constante de la molécula Cpa, esta molécula es una expansión adiabática, va velocidad (= √ 2 CpaT 0 / ma). calor específico a Cpa presión constante, ma masa es una constante determinada por el tipo de molécula, L / (t1 + t2 + t2) L / (t1 + t2 + t2) Además, instalando adicionalmente la misma fuente de haz molecular que la fuente de haz molecular 10 u 11 y controlándolas bien, la velocidad molecular puede limitarse adicionalmente.
Aguas abajo de la posición en la que el haz molecular y haz molecular supersónico 5 generada por el molecular de intersección del haz 11, el semiconductor y la base 12 se dispone para formar, posible fabricar el semiconductor sólo por la especie A . Dado que el aparato aquí producido utiliza solo ciertas especies químicas, es posible obtener un dispositivo de calidad controlada.
La figura 2 muestra otra realización de la presente invención. En la presente invención, es para limitar la velocidad del rayo molecular supersónico 5 que incluye una pluralidad de especies, en combinación con interruptores mecánicos 6 y fuente de haz molecular como se muestra en la Fig. 1 como en el método convencional . Aunque haces moleculares fuente de haz molecular 10 en la Fig. 2 se genera en la intersección con el haz supersónico molecular 5, interruptor y haz molecular supersónico 5 se encuentra aguas arriba de la posición en la que la intersección, la relación de posición es opuesta .
Gas utiliza para cortar el haz molecular supersónico 5 está aquí interferir con haces moleculares supersónicos 5, a fin de no causar una reacción química, inerte de nitrógeno, y tal como helio.
En la figura 1 y la figura 2, para formar y controlar los haces moleculares que se cortan del haz 5 molecular supersónico, se usa el siguiente aparato. Un método de formar un haz molecular es similar al método para la formación de un haz molecular supersónico 5, la apertura y cierre del agujero 2 está adaptada para ser eléctricamente libremente controlado a fin de controlar el momento de la formación. También hay un método que usa un helicóptero mecánico. En este caso, si se usa gas corrosivo para cortar el haz molecular supersónico 5, no hay ningún problema de corrosión.
Efecto de la invención
De acuerdo con la presente invención, dado que es posible reducir la parte de la conducción mecánica, la vida del aparato se hace larga y la cochura se vuelve fácil. Además, dado que el dispositivo en sí mismo no está expuesto a haces moleculares compuestos por múltiples especies químicas, incluso si los haces moleculares compuestos por múltiples especies químicas contienen especies químicas corrosivas, no existe riesgo de corrosión.
Además, como no hay preocupación por la corrosión y la vida mecánica es larga, es fácil mantener el dispositivo.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es una vista en sección de una realización de la presente invención.
La figura 2 es una vista en sección transversal de otra realización de la presente invención.
La figura 3 es un diagrama de principio de un método convencional de separación de especies químicas.
1 ... recipiente, 2 ... agujero, 3 ...... recipiente de vacío 4 ... rechace, 5 ... haz molecular supersónico, 6 ... chopper, 7 ... motor, 8 ... otro interruptor, 9 ... motor, 10 ... fuente de haz molecular, 11 ... Fuente de haz molecular, 12 ... Base de fabricación de semiconductores.
Reclamo
Un método para separar una especie química específicos de las reivindicaciones 1 múltiple que consisten en material de especie, si el material que comprende una pluralidad de especies no es el gas el gas, para formar un haz molecular por el gas, las moléculas líneas y otros haces molecular pueden formarse tal que se intersecan, proporciona una pluralidad de fuentes de haz molecular que pueden controlar la sincronización de la formación de haz molecular, mediante el control de la temporización de formación de haz molecular, la pluralidad de especies Y extraer una especie química específica del haz molecular que consiste en la especie química.
Dibujo :
Application number :1994-000315
Inventors :株式会社日立製作所
Original Assignee :三瀬信行