Способ получения окиси галлия Советский патент 1983 года по МПК C01G15/00 

(Л

С

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКИСИ ГДЛЛИЯ взаимодействием металличес.кого галлия с водой при повышенном давлении и температу ре свыше 200° С :и последующей прокалкой, о . л и-j чающийся тем, что, с целью обеспечения возможности снижения давления и ускорения процесса, металлический галлий предварительно подвергают электроискровому диспергированию в воде при напряжении 150-200 В и емкости конденсатора разрядного контура 0,1-1,0 мкФ.

:о

4 О X) Изобретение относится к неорганической х«мии галлия и может быть использовано при получении окиси галлия высокой чистоты. Известен способ получения окиси галлия обезвоживанием гидроокиси, получаемой осаждением из растворов , солей 1. Недостатком этого способа являет ся низкая чистота продукта, что дел ет его непригодным для выращивания монокристаллов, Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ получения окиси галлия взаимодействием металлического галлия с водой пр температуре свыше в автоклаве при давлении 200-300 бар с последующей прокалкой С21.. Нёдостатками известного способа являются высокое давление и длитель ность процесса (свыше часа). Целью является обеспечение возможности с.чр жения давления и ускоре ние процесса. Поставленная цель достигается тем что согласно способу получения окис галлия взаимодействием металлическо го Галлия, предварительно подвергну того электроискровому диспергированию в воде при напряжении 150-200 В и емкости конденсатора разряднохо контура О,. 1-1,0 мкФ, с водой при по вышенном давлении и температуре свы ше 200-С с последующей прокалкой При значениях емкости менее 0,1м 1 олебатель 5Ый контур работает неустойчиво, при емкости, превышающей 1 мкФ частицы слипаются при нагреве При значениях напряжения ниже 150 В электрическая искра не пробивает гидроокисный слой, образующийjCH на электродах. При напряжении свыше 200 В возникают гидравлические удары,мешающие проведению процесса. Чистота получаемой, окиси опреде- ляется чистотой исходного галлия и зоды, материалом автоклава. Пример. Из галлия чистоты 99,9998% отливают электроды в виде стержней диаметром 10-15 мм и длиной 150-200 мм и устанавливают на элек-т-. роэрозионный станок и погружают в сосуд с бидистиллированной водой. Устанавливают напряжение 150 В, к разрядному контуру подключают конденсатор емкостью 0,1 мкФ. Температуру воды поддерживают в пределах 20-25 0, Получают суспензию темно-коричневого цвета, которую после отстоя помещают в кварцевый сосуд, установленный в с1втоклаве. Нагревают автоклав до 200°С {давление 75-80 бар). Через 10 мин нагрев прекращают и продукт прокаливают при 450°С. Полученная окись галлия имеет чистоту 99,9999%. П р и м е р 2. Диспергирование галлия проводят при 200 В и емкости конденсатора 1 мкФ. Температура в автоклаве (давление 100 бар) . Время пребывания в автоклаве 10 мин. Температура прокалки 500°С. Получена окись галлия чистотой 99,9999%. Технико-экономическая эффективность предлагаемого способа состоит в снижении энергозатрат за счет сокращения длительности автоклавирования, снижения температуры и давления в звтоклаве.