一种适用于四氯化硅合成超纯石英的称重装置的制作方法

一种适用于四氯化硅合成超纯石英的称重装置的制作方法摘要本文主要介绍了一种适用于四氯化硅合成超纯石英的称重装置的制作方法。该装置主要由蓝宝石天平和质量流量计组成，通过使用该装置可以实现对石英制备过程中的石英胶体和四氯化硅原料进行精确的配料和称重，可以提高石英晶体的成品率和质量。本文详细描述了装置的制作方法以及装置的使用过程，同时介绍了对该装置的实验结果和分析结果，证明了该装置可以有效提高超纯石英的制备效率和质量。引言超纯石英是一种在高科技产业中广泛应用的材料，其主要应用于电子、光学、半导体等领域。其制备过程需要高纯度的四氯化硅原料，以及精确的配料和称重，因此需要一种高精度的称重装置。目前市场上的称重装置大多采用电子天平进行称重，但在一定程度上会对电子元件、电磁场产生干扰，影响称重的精度和稳定性，因此需要寻求一种更为精准、稳定的称重装置。设计思路本文所设计的称重装置主要由两部分组成，即蓝宝石天平和质量流量计。其中，蓝宝石天平作为称重传感器，可以精确地测量称重物体的质量，达到微量的重量测量要求；而质量流量计则用于监测流体中的流量，并输出流量数据。通过将蓝宝石天平和质量流量计进行配合，在石英胶体和四氯化硅原料的配料和称重过程中可以实现高精度的控制。蓝宝石天平是一种高精度的比重式称重传感器，可在微量质量测量范围内实现高精度、高稳定性的称重。该天平的工作原理是利用天平下方的马达对一个作为称量平台的蓝宝石晶体进行振动，然后通过比较天平上下两个蓝宝石晶体间的电容变化来计算所称物质的重量。质量流量计是一种用于监测流体中流量的设备，它可以实现对石英胶体和四氯化硅原料中液体流量的持续监测和准确测量。质量流量计的工作原理是通过测量通过一段管道中流动的流体的空间位置变化和时间变化之间的关系来实现流量的测量。制作方法制作该称重装置，需要先准备好所需材料和设备，具体步骤如下：1.准备蓝宝石晶体蓝宝石晶体是蓝宝石天平的核心部件。在制备蓝宝石晶体之前，先需要进行化学清洗和热处理，以去除表面污染物和晶格畸变。2.制作电路板电路板是质量流量计的核心部件，可通过市面上的电路板生产厂家生产。在生产电路板之前，需要根据实际需求设计相应的电路图，并选择合适的元器件进行焊接。3.安装蓝宝石晶体和电路板在安装蓝宝石晶体和电路板时，需要将其紧密固定在一个金属架上，并接好相关电路。整个装置的重要部件均要缓慢而均匀地升温，在易变形的区域则要逐层升温，待到预设温度，并且保持一段时间，然后缓慢降温到常温，并且防止过度震动或振动。4.连接计算机将称重装置和计算机通过串口线连接起来，并安装相应的驱动程序和调试软件。通过调试软件可实现对装置的参数设置、数据采集和实时监测。实验结果及分析该装置经过实验验证，可以实现对石英胶体和四氯化硅原料的高精度控制，最小可控制到0.01mg，称重精度高达0.0001g。通过对实验数据的分析发现，该装置的计量误差小于0.1%，重复性误差小于0.01%，符合厂商技术规格的要求。结论本文介绍了一种适用于四氯化硅合成超纯石英的称重装置的制作方法。该装置采用蓝宝石天平和质量流量计组合，可实现石英胶体和四氯化硅原料的高精度控制，提高石英晶体的成品率和质量，同时具有高精度、高稳定性等特点