ሴሊኒየም፣ እንደ አስፈላጊ ሴሚኮንዳክተር ቁሳቁስ እና የኢንዱስትሪ ጥሬ እቃ፣ አፈፃፀሙ በቀጥታ በንጽህናው ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል። በቫክዩም ዲስቴሽን የማጥራት ሂደት ወቅት፣ የኦክስጅን ቆሻሻዎች የሴሊኒየም ንፅህናን ከሚነኩ ዋና ዋና ምክንያቶች አንዱ ናቸው። ይህ ጽሑፍ በቫክዩም ዲስቴሽን አማካኝነት የሴሊኒየም ንጽህናን በሚመለከት የኦክስጅን ይዘትን ለመቀነስ የተለያዩ ዘዴዎችን እና ቴክኒኮችን በዝርዝር ያብራራል።

I. በጥሬ እቃ ቅድመ-ህክምና ደረጃ ውስጥ የኦክስጅን ይዘት መቀነስ

1. የጥሬ ዕቃዎች የመጀመሪያ ደረጃ ጽዳት

ጥሬ ሴሊኒየም በተለምዶ ኦክሳይድን ጨምሮ የተለያዩ ቆሻሻዎችን ይይዛል። ወደ ቫክዩም ዲስቴሌሽን ሲስተም ከመግባቱ በፊት የገጽታ ኦክሳይድን ለማስወገድ የኬሚካል ማጽጃ ዘዴዎች ጥቅም ላይ መዋል አለባቸው። በብዛት ጥቅም ላይ የሚውሉ የጽዳት መፍትሄዎች የሚከተሉትን ያካትታሉ፡

• የሃይድሮክሎሪክ አሲድ መፍትሄ (ከ5-10% ክምችት) ይቀልጣል፡ እንደ SeO₂ ያሉ ኦክሳይድዎችን በብቃት ያሟሟቸዋል
• ኤታኖል ወይም አሴቶን፡- ኦርጋኒክ ብክለቶችን ለማስወገድ የሚያገለግል
• የተወገደ ውሃ፡- የተረፈውን አሲድ ለማስወገድ ብዙ ጊዜ ማጠብ

ከጽዳት በኋላ፣ መድረቅ እንደገና ኦክሳይድ እንዳይፈጠር ለመከላከል በማይንቀሳቀስ ጋዝ (ለምሳሌ፣ Ar ወይም N₂) ስር መከናወን አለበት።

2. ጥሬ ዕቃዎችን ከመቀነስ በፊት ማከም

ከቫክዩም ዲስቲልሽን በፊት ጥሬ እቃውን ማከምን መቀነስ የኦክስጅንን ይዘት በእጅጉ ሊቀንስ ይችላል፡

• የሃይድሮጂን ቅነሳ፡- ከፍተኛ ንፁህ ሃይድሮጂን (ንፁህነት ≥99.999%) በ200-300°ሴ በማስተዋወቅ ወደ ኤለመንታል ሴሊኒየም ይቀንሳል
• የካርቦተርማል ቅነሳ፡- የሴሊኒየም ጥሬ እቃን ከከፍተኛ ንፁህ የካርቦን ዱቄት ጋር ይቀላቅሉ እና በቫክዩም ወይም በንፁህ አየር ውስጥ እስከ 400-500°ሴ ድረስ ያሞቁ፣ ይህም የC + SeO₂ → Se + CO₂ ምላሽን ያስከትላል።
• የሰልፋይድ ቅነሳ፡- እንደ H₂S ያሉ ጋዞች በአንጻራዊ ሁኔታ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን የሴሊኒየም ኦክሳይድን ሊቀንሱ ይችላሉ

II. የቫኩም ዲስቲሌሽን ሲስተም ዲዛይን እና ኦፕሬሽን ማመቻቸት

1. የቫክዩም ሲስተም ምርጫ እና ውቅር

ከፍተኛ የቫኩም አካባቢ የኦክስጅን መጠንን ለመቀነስ ወሳኝ ነው፡

• ቢያንስ 10⁻⁴ ፓ የሚደርስ ከፍተኛ የቫክዩም መጠን ያለው የማሰራጫ ፓምፕ + ሜካኒካል ፓምፕ ጥምረት ይጠቀሙ
• ስርዓቱ የዘይት ትነት ወደ ኋላ እንዳይሰራጭ ለመከላከል ቀዝቃዛ ወጥመድ ሊኖረው ይገባል
• ሁሉም ግንኙነቶች ከጎማ ማኅተሞች ጋዝ እንዳይወጣ ለመከላከል የብረት ማኅተሞችን መጠቀም አለባቸው
• ስርዓቱ በቂ የሆነ የመጋገሪያ ጋዝ ማስወገጃ (ከ200-250°ሴ፣ ከ12-24 ሰዓታት) ማለፍ አለበት

2. የዲስቲሌሽን ሙቀት እና ግፊት ትክክለኛ ቁጥጥር

ምርጥ የሂደት መለኪያ ውህዶች፡

• የዲስቲንቴሽን ሙቀት፡- በ220-280°ሴ ክልል ውስጥ ቁጥጥር የሚደረግበት (ከሴሊኒየም የፈላ ነጥብ 685°ሴ በታች)
• የስርዓት ግፊት፡ ከ1-10 ፓ መካከል ተጠብቆ ይቆያል
• የማሞቂያ ፍጥነት፡ ኃይለኛ ትነት እና መራባትን ለማስወገድ ከ5-10°ሴ/ደቂቃ
• የኮንደኔሽን ዞን የሙቀት መጠን፡- ሙሉ የሴሊኒየም ጤዛ መኖሩን ለማረጋገጥ በ50-80°ሴ የተጠበቀ

3. ባለብዙ ደረጃ ዲስቲሌሽን ቴክኖሎጂ

ባለብዙ ደረጃ ዲስቴሽን የኦክስጅንን ይዘት ቀስ በቀስ ሊቀንስ ይችላል

• የመጀመሪያው ደረጃ፡- አብዛኛዎቹን ተለዋዋጭ ቆሻሻዎች ለማስወገድ ሻካራ ማጣሪያ
• ሁለተኛ ደረጃ፡- ዋናውን ክፍልፋይ ለመሰብሰብ ትክክለኛ የሙቀት መቆጣጠሪያ
• ሶስተኛ ደረጃ፡- ከፍተኛ ንፁህ ምርት ለማግኘት ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ያለው፣ ቀርፋፋ የሆነ ዲስቴሽን
  ለክፍልፋይ ጤዛ በደረጃዎች መካከል የተለያዩ የኮንደንስሽን ሙቀቶች ጥቅም ላይ ሊውሉ ይችላሉ

III. ረዳት የሂደት መለኪያዎች

1. የማይንቀሳቀስ ጋዝ መከላከያ ቴክኖሎጂ

ምንም እንኳን በቫክዩም ስር ቢሰራም፣ ከፍተኛ ንፁህ ያልሆነ ጋዝ በተገቢው መንገድ ማስተዋወቅ የኦክስጅንን ይዘት ለመቀነስ ይረዳል፡

• ስርዓቱን ካስወገዱ በኋላ፣ ከፍተኛ ንፁህ በሆነ አርጎን (ንፁህነት ≥99.9995%) እስከ 1000 ፓ ይሙሉት።
• ተለዋዋጭ የጋዝ ፍሰት መከላከያ ይጠቀሙ፣ አነስተኛ መጠን ያለው አርጎን (10-20 ስኩዌር ሴ.ሜ) ያለማቋረጥ ያስተዋውቁ።
• የተረፈውን ኦክስጅንና እርጥበት ለማስወገድ በጋዝ መግቢያዎች ላይ ከፍተኛ ብቃት ያላቸውን የጋዝ ማጽጃዎችን ይጫኑ

2. የኦክስጅን ስካቬንጀርስ መጨመር

ተገቢውን የኦክስጅን ማጽጃ ወደ ጥሬ እቃው ማከል የኦክስጅንን ይዘት ውጤታማ በሆነ መንገድ ሊቀንስ ይችላል፡

• ማግኒዚየም ብረት፡ ለኦክስጅን ጠንካራ ትስስር፣ MgO ይፈጥራል
• የአሉሚኒየም ዱቄት፡ ኦክስጅንን እና ሰልፈርን በአንድ ጊዜ ማስወገድ ይችላል
• ብርቅዬ የምድር ብረቶች፡- እንደ Y፣ La፣ ወዘተ ያሉ፣ እጅግ በጣም ጥሩ የኦክስጅን ማስወገጃ ውጤቶች ያላቸው
  የኦክስጅን ማጽጃው መጠን በተለምዶ ከጥሬው 0.1-0.5 wt% ነው፤ ከመጠን በላይ መጠኑ የሴሊኒየም ንፅህናን ሊጎዳ ይችላል።

3. የቀለጠ የማጣሪያ ቴክኖሎጂ

የቀለጠውን ሴሊኒየም ከማጣራት በፊት ማጣራት፡

• ከ1-5 μm የሆነ የቀዳዳ መጠን ያላቸው ኳርትዝ ወይም የሴራሚክ ማጣሪያዎችን ይጠቀሙ
• የማጣሪያውን የሙቀት መጠን በ220-250°ሴ ይቆጣጠሩ
• ጠንካራ የኦክሳይድ ቅንጣቶችን ማስወገድ ይችላል
• ማጣሪያዎች በከፍተኛ ቫክዩም ስር ቀድመው መበከል አለባቸው

IV. ከህክምና በኋላ እና ማከማቻ

1. የምርት መሰብሰብ እና አያያዝ

• ኮንደንሰር ሰብሳቢው በቀላሉ ቁሳቁስ ለማግኘት በቀላሉ ሊነቀል የሚችል መዋቅር ሆኖ የተነደፈ መሆን አለበት
• የተሰበሰቡ የሴሊኒየም ኢንጎትዎች በአርጎን ጓንት ሳጥን ውስጥ መታሸግ አለባቸው
• ሊሆኑ የሚችሉ የኦክሳይድ ንብርብሮችን ለማስወገድ አስፈላጊ ከሆነ የወለል ንጣፍ መቀባት ሊከናወን ይችላል

2. የማከማቻ ሁኔታ ቁጥጥር

• የማከማቻ ቦታው ደረቅ መሆን አለበት (የጤዛ ነጥብ ≤-60°ሴ)
• ከፍተኛ ንፁህ ያልሆነ ጋዝ የተሞላ ባለ ሁለት ሽፋን የታሸገ ማሸጊያ ይጠቀሙ
• የሚመከር የማከማቻ ሙቀት ከ20°ሴ በታች
• የፎቶካታሊቲክ ኦክሳይድ ግብረመልሶችን ለመከላከል ለብርሃን መጋለጥን ያስወግዱ

ቪ. የጥራት ቁጥጥር እና ሙከራ

1. የመስመር ላይ ክትትል ቴክኖሎጂ

• በእውነተኛ ጊዜ የኦክስጅን ከፊል ግፊትን ለመከታተል የተረፈ የጋዝ ተንታኞችን (RGA) ይጫኑ
• በመከላከያ ጋዞች ውስጥ ያለውን የኦክስጅን ይዘት ለመቆጣጠር የኦክስጅን ዳሳሾችን ይጠቀሙ
• የ Se-O ትስስር ባህሪያትን የመምጠጥ ጫፎች ለመለየት የኢንፍራሬድ ስፔክትሮስኮፒን ይጠቀሙ

2. የተጠናቀቀው የምርት ትንተና

• የኦክስጅንን ይዘት ለማወቅ የማይንቀሳቀስ ጋዝ ውህደት-ኢንፍራሬድ መምጠጥ ዘዴን ይጠቀሙ
• የኦክስጅን ስርጭትን ለመተንተን ሁለተኛ ደረጃ የአዮን ጅምላ ስፔክትሮሜትሪ (SIMS)
• የገጽታ ኬሚካላዊ ሁኔታዎችን ለመለየት የኤክስሬይ ፎቶኤሌክትሮን ስፔክትሮስኮፒ (XPS)

ከላይ በተገለጹት አጠቃላይ መለኪያዎች፣ የሴሊኒየምን የቫክዩም ዲስቴሽን በማጽዳት ወቅት የኦክስጅን ይዘት ከ1 ppm በታች ቁጥጥር ሊደረግበት ይችላል፣ ይህም ከፍተኛ ንፁህ የሴሊኒየም አፕሊኬሽኖች የሚያስፈልጉትን መስፈርቶች ያሟላል። በእውነተኛ ምርት ውስጥ፣ የሂደት መለኪያዎች በመሳሪያ ሁኔታዎች እና በምርት መስፈርቶች ላይ በመመስረት ሊመቻቹ እና ጥብቅ የጥራት ቁጥጥር ስርዓት መዘርጋት አለባቸው።