1、隨著無線通訊、智能手機和LED等微電子行業(yè)和光電子行業(yè)的迅猛發(fā)展，對高純鎵的需求量越來越大，而且對其純度的要求越來越高，高純鎵的制備技術成為了研究的熱點。結晶法具有操作簡便、生產周期短、生產過程能耗低等優(yōu)點，可以作為理想的制備高純鎵的方法。論文以自主設計的結晶器為基礎，系統(tǒng)的研究了結晶法制備高純鎵的工藝條件，并成功制備出符合國家標準要求的6N高純鎵和7N高純鎵。
　　論文結合結晶法的原理和稀散金屬鎵的性質，設計制作了符合實驗要求的

2、結晶器;通過對幾種材料組分溶出情況的對比分析，選定化學性質穩(wěn)定、組分溶出量幾乎為零的聚四氟乙烯塑料作為結晶器的器壁內襯材料;并根據(jù)實驗要求設計安裝了結晶裝置，確定并優(yōu)化了實驗流程。實驗考察了冷卻水流量、冷卻水溫度、晶種嫁接數(shù)目等因素對結晶時間和晶體生長狀況的影響，確定了合適的工藝參數(shù)。實驗結果表明:
　　(1)結晶時間隨著冷卻水流量的增加不斷減小，當流量達到60 L·h-1后，結晶時間不再隨流量的變化發(fā)生變化，且其隨流量變化的函數(shù)

3、關系式為:t=108.8+8.2（1+（eQ-43/4.4）），冷卻水流量控制在50-75L·h-1時，晶體能夠均勻生長;
　　(2)結晶時間隨著冷卻水溫度的升高不斷增大，冷卻水溫度控制在20-22℃時，晶體生長均勻，晶粒大小一致，結晶時間隨冷卻水溫度變化的函數(shù)關系式為:t=131.2-18.7T+0.87T2;
　　(3)外接晶種可以誘導晶核的形成，縮短結晶周期。
　　綜合以上實驗結果，論文選取60L·h-1的冷卻水

4、流量、20-22℃的冷卻水溫度、結晶初期外接4個對稱分布的晶種作為最佳的結晶工藝參數(shù)。
　　實驗樣品的HR-GDMS檢測結果表明，22℃的冷卻水溫度、60L·h-1冷卻水流量、90％凝固率的條件下，7次重結晶的實驗樣品純度可到達6N高純鎵的國家標準，且收得率為45.92％;8次重結晶的實驗樣品純度可達到7N高純鎵的國家標準，且收得率為41.33％。最后，論文根據(jù)結晶過程中各雜質元素的含量變化計算了部分雜質元素在22℃下的分凝系數(shù)(