析系数进行计算。该软件的数据库给出了二元体系的热力学数据，但三元系统的数据没有给
出。在计算的过程中，三元系统是以二元体系为基础的，是在二元体系上扩展而来的。但是，
数据库中的主要数据进行分析，只有一部分元素在晶体硅中是可溶的，例如锡、钛、锌、硼、
碳、氮、锗等。也就是说，只有这部分元素的偏析系数可以直接通过该软件计算得到。

 

　　

2.2 杂质之间中间化合物的生成。在对冶金硅进行净化的过程中，硅在低温凝固的过程

中降低其凝固点，使杂质偏聚于临界结晶点。凝固的方式是单相的，杂质会沿着凝固方向的
一侧偏析，这种方法就是分离的方法。在凝固过程中，在硅的结晶点如果不能形成化合物，
或者只可能在晶界处形成化合物，主要是由于杂质含量高、凝固点过低影响的。

 但是，随着

金属熔融过程中金属液中硅的结晶，液体中会留下杂质，按照分离系数，如果金属液的流
动性比较好，对杂质的转移是有利的。因为大部分杂质在硅形成的化合物中，溶解的温度也
比较低，在合金中能够冷却去除。

 

　　

2.3 金属熔析法净化效率。通过试验显示，Sn 金属熔硅在去除金属杂质的效率方面显得

尤为突出，特别是对

Ni、Cu、V 等金属杂质的去除效率上达到 99.9%，杂质残留的质量分数

小于

0.1×10-6，在杂质中 Fe 和 Al 通常是含量比较高的杂质，去除效率可以达到 99%，对

Cr、Mn 及 Ti 等金属杂质采取二次除尘后，去除的效率可以达到 99.9%。但是，在金属熔析
中，真正关心的是硼和磷的去除效率。根据去除效果显示，如果硼的去除效率达到

85%，那

么在二次除尘以后，去除的效率可以达到

99.9%，硼的质量分数从 15.4×10-6 降低到低于

0.1×10-6，对于磷而言，熔融处理的去除效率达到 60%，进行二次除尘后，去除效率可以
达到

80%。 

　　

3 结束语 

　　金属熔析净化法的采用实现了节能的目的，本文主要针对低温冶金过程中金属熔析净
化法工艺的运用进行简单的分析。

 

　　参考文献：

 

　　

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[3]王博，孙艳辉，陈红雨，林涛.冶金法制备太阳能级多晶硅的热力学研究进展[J].轻

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 ，2011（2）. 

　　

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[5]林康英，洪金庆，汤培平，刘宏宇，王文宾，游淳毅，刘碧华，刘瑞聪.太阳能硅制

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