HF酸刻蚀提升熔石英亚表面划痕抗损伤性能的机理

用HF酸刻蚀熔石英元件,研究刻蚀对元件后表面划痕的形貌结构及损伤性能的影响,探索损伤阈值提升的原因.时域有限差分算法理论计算结果表明:对于含有50nm直径氧化锆颗粒的划痕,对入射光调制引发场增强的最大值是入射光强的6.1倍,且最强点位于划痕内部氧化锆颗粒附近,而结构相同但不含杂质的划痕引发的最大场增强为入射光强的3.6倍,最强区位于划痕外围;HF酸刻蚀能够有效去除划痕中的杂质,改变划痕结构,增加其宽深比值,经刻蚀的划痕对入射光调制引发场增强降低到入射光强的2.2倍.实验结果表明,经过深度刻蚀的划痕初始损伤阈值较刻蚀之前提高一倍多;光热弱吸收测试仪测试刻蚀后划痕对1 064nm激光的吸收最大值仅为230ppm.HF酸刻蚀同时可以提升元件整体损伤阈值,由于元件上无缺陷区域损伤阈值随刻蚀的深入先增加后降低,因此HF酸刻蚀应进行到元件损伤阈值提升到最大值为止.

采用HF酸浸蚀沉降的方法从单晶硅切割废浆料中回收硅粉

采用HF酸浸蚀沉降的方法回收单晶硅切割废浆料中的硅粉。系统地研究了在回收硅粉过程中,HF酸的浓度,HF酸处理的时间,以及在HF酸浸蚀沉降处理前的超声震荡时间等实验条件对回收率和纯度等性能的影响因素。研究表明,在HF酸浓度为2%,HF酸处理时间24h,超声震荡时间60min的条件下,回收得到的粉体中硅的纯度可以达到82%(质量分数),且回收率可以达到62%的水平。通过此方法可以实现从切割废浆料中回收硅粉。

熔石英在HF酸腐蚀下的阈值表征

利用HF酸腐蚀熔石英样品实验,探讨了不同腐蚀时间条件下其表面抗激光损伤阈值的变化,对比了不同阈值表征方式对其结果的影响。结合损伤机理,发现采用50%损伤几率阈值更能反应样品阈值的变化趋势。对测试结果进行了不确定度分析,按国际标准得到的零几率损伤曲线的斜率在一定程度上可以反映测试结果的不确定度及样品表面缺陷密度的分布特征。

HF酸刻蚀ZSM-5/PDMS膜渗透汽化透醇性能研究

采用HF酸对3种MFI型沸石(ZSM-5,silicalite-1)进行刻蚀,通过SEM和TEM对刻蚀前后沸石的表面和本体形貌进行了表征,发现酸刻蚀造成沸石表面出现微米级孔洞,但本体仍保留了规则的孔道结构。将刻蚀后的ZSM-5填充至聚二甲基硅氧烷(PDMS)中制备了复合膜,用于乙醇/水混合物的分离,研究了沸石硅铝比、HF酸浓度、操作温度和料液浓度对复合膜渗透汽化分离性能的影响。研究发现HF酸处理,可以有效地提高ZSM-5/PDMS膜的分离因子,由12.3最高上升至16.8([EtOH]=5wt%,50℃),渗透通量稍有下降;随着操作温度的升高,复合膜渗透通量增大,分离因子在50℃达到极大值;料液中乙醇浓度提高,复合膜渗透通量增大,分离因子减小。

HF酸烷基化再生系统腐蚀失效分析

本文通过对HF酸烷基化再生系统的C—402塔内构件和E—409空冷器管束腐蚀失效分析,研究了蒙乃尔材料和碳钢材料在HF酸介质中的腐蚀机理。

烷基苯装置再生塔HF酸腐蚀行为研究

抚顺某HF酸烷基苯Monel合金再生塔短期内频繁发生HF酸腐蚀泄漏,严重违背蒙乃尔合金与HF酸耐蚀优异的天然结合规律。通过腐蚀失效分析和腐蚀机理模拟研究发现,酸系统水含量超标和氧的存在加速了腐蚀,随后提出了对应的防护措施,保障设备长期安全运行。

基于HF酸蚀刻速率法的ULE玻璃铣磨亚表面破坏层深度检测

HF酸蚀刻速率法是光学材料亚表面损伤检测的一种有效方法.本文利用该方法对ULE玻璃铣磨亚表面破坏层深度进行了测量.测量结果表明,在25wt%HF酸作用下,蚀刻速率曲线在90min后到达拐点,对应的亚表面破坏层深度约为30μm.

HF酸腐蚀提高K9基板损伤阈值

针对K9玻璃基板的HF酸化学腐蚀工艺开展研究,标定了40%和2%高低两种体积分数的HF酸的腐蚀速率;分析了基板表面形貌随腐蚀深度的变化规律;研究了腐蚀时间、HF酸体积分数、超声波工艺对激光损伤阈值的影响,提出了能够有效减少损伤敏感的氟硅盐沉淀、提高损伤阈值的优化腐蚀清洗工艺流程。采用优化的腐蚀清洗工艺流程进行了实验验证,结果表明用体积分数为2%的HF酸在高温和超声波条件下腐蚀90s后,测得1064nm波长激光作用下K9基板抗激光损伤阈值提高了75%。

HF酸烷基化的运行分析及工艺改进

针对HF酸烷基化装置运行中出现的问题,提出相应的改进措施,主要有:原料烷烯比控制优化、酸再生塔采用塔盘、避免含酸换热器泄漏的工艺改进、“三废”流程改进、凝结水能量优化利用等。改造后装置的能耗减少,污染减轻,产品质量有保证。

无水HF酸排渣系统工艺改进研究

无水HF酸生产排渣过程中的冒烟现象对环境影响很大,这种冒烟是夹带石膏渣粉尘且含有微量氢氟酸气体的热空气,具有刺鼻的气体,严重影响生态环境。公司经过研究和试验,在无水氢氟酸排渣工段,进行了工艺改进,首先是提高排渣螺旋的密封效果,其次是在排渣螺旋后增加冷却装置,将石膏渣冷却后通过螺旋进入石膏渣造粒设备。通过造粒将石膏渣从粉状变成大小不等的球状,基本实现无粉尘排放。最后是增加尾气吸收装置,将石膏渣造粒过程中产生的气体进行回收。通过工艺改进,减少了对大气的污染,改善了现场的操作环境,通过了环保验收。

HF酸再生塔壁腐蚀缺陷分析及安全评价

某化工厂HF酸再生塔实施全面检测过程中发现中部塔壁内侧存在密集腐蚀坑,塔壁中部出现大面积腐蚀群主因是,长期"脱水"操作及塔底再沸器负荷增加后,含较高浓度水的HF酸及气、液相变对塔壁腐蚀和剧烈冲刷的共同结果。针对腐蚀坑的外观腐蚀状况及检测数据情况,认为Monel400有较好的耐HF酸腐蚀的特性,在设计的参数范围内可长周期安全运行,除了需要严格控制系统水含量、减少"脱水"操作,还要根据目前的生产负荷设计制造合适的新设备制定安全运行的措施。

HF酸再生塔顶空冷器腐蚀原因分析

某化工厂HF酸再生提馏塔顶混合物空冷器,在使用过程中管束内腐蚀和结垢严重,影响到装置的平稳运行。从HF酸对碳钢材料的腐蚀机理着手,结合工艺参数进行具体分析,找出主因,制定合理的流程优化方案,实施改造后效果显著。

HF酸烷基化装置的腐蚀和防护探讨

我国已有几套H_2SO_4酸烷基化装置,自1983年以来又陆续引进专利技术建造了13套HF酸烷基化装置.HF酸法与H_2SO_4酸法烷基化相比具有酸耗低(l:100左右),无废酸处理的优点,而HF酸的腐蚀性却比H_2SO_4酸的腐蚀性强,有许多与H_2SO_4酸不同的腐蚀特点.但HF酸对金属材料和非金属材料的腐蚀也是有规律的,就其实际腐蚀情况而言.有的腐蚀能够采取针对性的措施予以消除和控制;有的腐蚀还需进一步探讨.天津炼油厂HF酸烷基化装置是第一个开工投产的(1987年9月),也是第一个停工检修的(1989年4月),在检修过程中得到了专利商的现场指导.现把开工、正常生产、停工以及检修过程中发现的腐蚀和一些的防护措施介绍如下.

HF酸烷基化的技术进展

UOP公司对传统的HF酸烷基化作出工艺改进,在新设计中,过程热量用分开进料串联循环(SFSR)反应器区段实现有效地取热,该设计可设定每一反应器入口的条件,这样,有效的异丁烷/烯烃比(I:O)则高于整个过程的I:O比。

HF酸改性介孔炭催化合成二十四烷基苯

以CMK-3介孔炭为载体，心酸为活性组分制备了心酸改性介孔炭催化剂，应用于苯和二十四烯的烷基化反应。考察了游离旧酸的催化活性，结果表明，游离断酸的催化活性明显高于AlCl3和NaHSO4，游离的耶酸催化剂用量为12％时，反应的转化率可以达到100％。考察了啊酸改性介孔炭催化剂中断酸负载量对催化剂活性的影响，结果表明，当反应体系中催化剂用量为10％时，使用耶酸负载量为48．28％的催化剂，反应的转化率可达到100％。利用超声波处理失活的盯酸改性介孔炭催化剂，可以使反应的转化率提高29．14％。

不锈钢中厚板HNO_3+HF混酸酸洗工艺研究

对不锈钢中厚板HNO3+HF混酸酸洗和常规H2SO4+(HNO3+HF)酸洗工艺进行了实验室的对比分析,并对HNO3+HF混酸酸洗工艺在生产过程中进行了小批量试验。结合实验室和大生产的试验情况,对两种酸洗工艺,从酸洗质量、效率、成本、环保、可适合钢种等方面进行了对比分析,提出了两种酸洗工艺的优缺点。

HNO_3/HF混酸循环罐防腐措施

不锈钢普遍采用HNO3/HF混酸酸洗,混酸循环罐属于冷轧厂退火酸洗线的关键工艺设备,一旦腐蚀泄漏,将造成机组停产,严重时会造成环境污染事故。本文对不同材质酸罐的结构进行了详细比较,分析了渗漏原因,提出了正确使用方法,对延长酸罐使用寿命有重要意义。

氢氟酸旋转反应炉的腐蚀失效分析与防护对策

根据十多年生产实践，对氢氟酸旋转反应炉腐蚀的原因、腐蚀机理做一理论上的探讨，并提出了相应的防范措施，对化工专用设备的防腐具有一定的指导意义。

空穴孔阵玻璃基片的酸加工工艺研究

以Li2O-Al2O3-SiO2为玻璃系统,采用化学刻蚀法对曝光和热处理后的光敏微晶玻璃进行处理,研究了刻蚀工艺参数对基片加工性能的影响,利用X射线衍射、场发射扫描电镜对样品进行了分析。研究结果表明,特定组成的玻璃经过处理,在浓度为5%的HF酸溶液中,温度为20℃下,超声波搅拌60 min刻蚀后,可制备出排列方式和密度不同的空穴孔阵基片。利用研究结果研制出了孔径分别为1.0 mm、0.8 mm和排列方式为12×12、24×24的玻璃基片材料。

提升熔石英抗激光损伤性能的磁流变与HF刻蚀结合方法

为提升紫外熔石英元件抗激光损伤性能,针对传统加工方法在加工过程中产生的破碎性缺陷和污染性缺陷,提出使用磁流变抛光结合HF酸刻蚀的组合工艺提升紫外熔石英元件抗激光损伤性能的方法。磁流变抛光特有的剪切去除原理能够有效去除传统加工过程产生的破碎性缺陷,同时不产生新的破碎性缺陷。HF酸动态酸刻蚀能够有效减少加工过程中产生的金属元素污染。实验结果表明:经过组合工艺处理的熔石英样品,在7J/cm2·3ω激光通量辐照下损伤密度由0.2mm~^(-2)降至0.008mm^(-2),在8J/cm2·3ω激光通量辐照下损伤密度由1mm^(-2)降至0.1mm^(-2),其元件抗损伤性能提升显著。