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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109609777A(43)申请公布日2019.04.12(21)申请号201910023210.5(22)申请日2019.01.10(71)申请人西安理工大学地址710048陕西省西安市金花南路5号(72)发明人徐春杰王弋丹华心雨任国璐刘君张忠明(74)专利代理机构西安弘理专利事务所61214代理人涂秀清(51)Int.Cl.C22B9/02(2006.01)C22B26/22(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图2页(54)发明名称一种提纯高纯镁的装置及方法(57)摘要本发明公开的一种提纯高纯镁的装置,包括电阻炉,电阻炉内部套接有不锈钢坩埚腔,不锈钢坩埚腔内部套接有悬空的中空支架,中空支架上放置纯钛T2坩埚,用于放置待提纯工业镁锭,不锈钢埚腔(2)的上端连接冷却盖板,冷却盖板的底面位于不锈钢坩埚腔内部上固定纯铜板,纯铜板表面固定纯钛T2基板,用于盛放高纯镁,冷却盖板上分别开有氩气通道和抽真空通道,与外界氩气设备和真空泵。装置结构简单,操作方便。本发明还公开一种提纯镁的方法,利用不同元素蒸汽压与温度的对应关系,使用真空蒸馏PVD法,发挥镁蒸汽压低的特点,升华获得镁蒸汽;当镁蒸汽遇到低温的纯钛T2基板,镁蒸汽在纯钛T2基板上形核和长大,凝华以获得高纯度的镁。CN109609777ACN109609777A权利要求书1/2页1.一种提纯高纯镁的装置,其特征在于,包括电阻炉(1),电阻炉(1)内部套接有不锈钢坩埚腔(2),所述不锈钢坩埚腔(2)内部套接有悬空的中空支架(3),所述中空支架(3)上部放置纯钛T2坩埚(4),所述纯钛T2坩埚(4)上部敞口,内部用于放置待提纯工业镁锭(19),所述不锈钢坩埚腔(2)的上端通过法兰连接冷却盖板(12),并通过紧锢螺栓(14)将所述冷却盖板(12)与所述不锈钢坩埚腔(2)拧紧,再通过密封圈(6)密封,所述冷却盖板(12)的底面位于所述不锈钢坩埚腔(2)内部上固定纯铜板(8),所述纯铜板(8)表面固定纯钛T2基板(7),用于获取冷凝凝华的高纯镁(17),所述冷却盖板(12)上分别开有氩气通道(9)和抽真空通道(15),所述氩气通道(9)和所述抽真空通道(15)分别将所述不锈钢坩埚腔(2)内部与外界氩气设备和真空泵连接。2.如权利要求1所述的一种提纯高纯镁的装置,其特征在于,所述中空支架(3)内部插接有纯钛T2坩埚测温热电偶(16),且所述纯钛T2坩埚测温热电偶(16)端部位于所述中空支架(3)中央,用于检测置于纯钛T2坩埚(4)内的待提纯工业镁锭(19)温度。3.如权利要求1所述的一种提纯高纯镁的装置,其特征在于,所述冷却盖板(12)上内部开设有水冷通道(13),所述水冷通道(13)呈螺旋形分布在所述冷却盖板(12)的内部,所述冷却盖板(12)的两端分别开设有进水口和出水口,所述进水口和出水口与所述水冷通道(13)连通;所述法兰上开设有法兰水冷通道(5),所述法兰水冷通道(5)与所述进水口和出水口连通。4.如权利要求1所述的一种提纯高纯镁的装置,其特征在于,所述冷却盖板(12)的外表面通过直接倾倒液氮加速冷却。5.如权利要求1所述的一种提纯高纯镁的装置,其特征在于,所述氩气通道(9)下端贯穿所述冷却盖板(12),并穿过所述纯铜板(8)的侧壁与所述不锈钢坩埚腔(2)内部连通,所述氩气通道(9)上端通过氩气连接口(10)连接外部氩气设备,并且所述氩气通道(9)上端上还安装有氩气阀。6.如权利要求1所述的一种提纯高纯镁的装置,其特征在于,所述抽真空通道(15)下端贯穿所述冷却盖板(12),并穿过所述纯铜板(8)的侧壁与所述不锈钢坩埚腔(2)内部连通,所述抽真空通道(15)上端通过抽真空连接口(11)连接外部真空泵。7.如权利要求1所述的一种提纯高纯镁的装置,其特征在于,所述电阻炉(1)侧壁安装有电阻炉测温热电偶(18)。8.一种提纯高纯镁的方法,其特征在于,具体提纯过程包括如下步骤:步骤1,设备准备:将待提纯工业镁锭(19)放置在提纯高纯镁的装置中,该装置包括电阻炉(1),电阻炉(1)内部套接有不锈钢坩埚腔(2),所述不锈钢坩埚腔(2)内部套接有悬空的中空支架(3),所述中空支架(3)底部放置纯钛T2坩埚(4),所述纯钛T2坩埚(4)上部敞口,内部用于放置待提纯工业镁锭(19),所述不锈钢坩埚腔(2)的上端通过法兰连接冷却盖板(12),并通过紧锢螺栓(14)将所述冷却盖板(12)与所述不锈钢坩埚腔(2)拧紧,再通过密封圈(6)密封,所述冷却盖板(12)的底面位于所述不锈钢坩埚腔(2)内部上固定纯铜板(8),所述纯铜板(8)表面固定纯钛T2基板(7),用于盛放凝华的高纯镁(17),所述冷却盖板(12)上分别开有氩气通