
纯度用RRR和纯R对金属的剩余电阻率来表示。没有统一的纯度定义标准。纯金属理论纯金属理论应为正,完全无杂质,熔点和结晶结构稳定。然而,任何金属在技术上都不能达到无杂质的纯度,因此纯金属只有相对意义,这只意味着当前技术可以达到的标准。
随着纯化程度的提高,金属纯度不断提高。比如过去高纯金的杂质含量是10-6级(百万分之几),而超纯半导体材料是1019级(十亿分之一),逐渐上升到10112级(一万亿分之几)。同时,各种金属的净化难度也不同。例如,半导体材料称9N以上为高纯度,而不熔金属钨等6N为超高纯度。
制备高纯金属一般分为净化(初步净化)和超纯化(净化)两个步骤。生产方法大致可分为化学净化和物理净化。为了获得高纯金,有效去除难以分离的杂质,往往需要化学净化和物理净化,即在物理净化的同时,化学净化,如硅熔化无坩埚区域可以使用氢作为保护气体,如果在氢中加入少量水蒸气、水和硅硼化学反应,可以去除物理净化不能去除硼。另一种情况是,如果用真空烧结法净化高熔点金属钽、铌等。,有时需要略多于化学测量的氧气,或者用脱氧剂脱氧一定量的碳,称为物理净化。
化学纯化是制备高纯金属的基础。主要依靠化学方法去除重金属杂质。纯金属除了通过化学方法直接获得高纯度金属外,通常先制成中间化合物(氧化物),再通过蒸馏、蒸馏、吸附、复合、结晶、歧化、氧化还原到高纯度化合物中,再还原到金属中,如锗、四氯化锗、三氧氢硅、硅烷(SiH4)、锗和硅。化学纯化的方法有很多。