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第84章 装备制造（第1页）

距离王建昆送给他小舅那批dh-1导弹和火箭弹已经半个月了，王建昆在确认小舅在5天前已经在调集专家和一批中专生组装测试后就一直没有再过问了，一直在忙着进行3兆瓦反应堆最后的测试工作。

这天周日，王建昆正好忙完了反应堆正式运行的事情，就用短波电台给小舅发了个信息，让他讲下测试的情况和结果。

按道理小舅应该前两天就应该要发信息过来了，没想到这几天一点消息都没有，不知道是不是有什么变故。

白天的时候王建昆等了很久都没收到回复，心里一直在担心，怕小舅在进行dh-1导弹和火箭弹测试过程出现危险，导致小舅都不能给他回复，所以白天在废品回收站都有点心不在焉。

俞子润见他经常走神，以为他昨晚又是做实验到好晚，于是劝说道：“王建昆，你是不是很困啊，要不你就吃完中饭后就去休息吧，不用在这一直陪着我们了，那些项目的事情你哪天有空再跟他们讲吧。”

“这几天没有熬夜，就是在等一个消息，没事的，等下我吃完饭就先回去，你们自己安排吧。”

“好啊，有时候没有消息就是最好的消息，担心也没有用。”

“嗯，你说得对，我在这瞎担心也没用，咱们继续吧，我把这些题跟你们再讲讲。”

中午吃完饭后，王建昆就径直去了地下基地，为了转移注意力，王建昆开始制造单晶硅的生产设备。

首先是99左右纯度的硅生产设备，王建昆根据大舅和彼得最近帮忙收集的资料，还有自己自学的硅的物理化学性质的知识，经过智子的帮助，设计了一套单次能够冶炼出600公斤工业硅的电炉。

硅在地壳中的含量是非常丰富的，不过大部分时候有铝，铁，钙和其他一些微量元素共生形成各种各样的岩石或者砂砾。

实际生产过程中为了减少杂质，简化反应过程，一般选用的是优质的石英砂，主要是二氧化硅，里面会含有微量的铁，铝，钙，不过这三种在之后提纯时可以很容易去除。

石英砂也是制造玻璃的一种原料，在国内也是有很多矿场的，今后星耀电子要生产硅锭和晶圆，原材料问题将不用担心。

电炉制造完成后，王建昆制造了一些原料用于测试电炉，原料分别是石英砂，煤还有木屑。

根据资料介绍，硅锭生产需在电炉中让石英砂与煤炭和木屑反应，其反应原理是二氧化硅（石英砂）与碳在1800摄氏度的高温下发生氧化还原反应，二氧化硅中的氧被碳夺走生成硅和二氧化碳。

不过在电炉内的低温区域，硅会和碳反应生成碳化硅，不过不用担心，生成的碳化硅会继续和二氧化硅反应生成硅和一氧化碳，而一氧化碳作为一种强还原剂可以继续与二氧化硅反应将其中的氧吸收走。

王建昆按照提前计算好的比例将材料一一投入到电炉中，然后按动启动开关，电炉开始升温。

王建昆用超能力观察到内部的三种材料随着温度的升高开始逐渐融合，当温度升到1800摄氏度后有大量气体产生，这是生成的二氧化碳。

这款电炉是有排气装置的，反应产生的二氧化碳会从排气装置中导出，所以不用担心气体太多导致炉体膨胀爆炸开。

反应总共进行了2个多小时，王建昆观察到内部的氧原子完全没有了，还有部分碳浮在硅液上层。

这些过量的未反应的碳是为了确保硅液中不会有氧原子存在的关键，因为之后的硅提纯不能让其有氧原子，不然纯度就很难达到要求。

王建昆手动关闭了电源，让硅液慢慢降温，这台制作出来用于测试的电炉王建昆没有加装自动控制程序，等测试完成，获得了详尽的实验数据后就会加装上去，不过也会保留手动更改的权限，方便星耀电子招收的工程师进行调试和改进。

冷却完成的硅液就变成了纯度98~99的硅锭，其中的杂质是铁，铝，钙等。

这种纯度的硅非常容易碎裂，王建昆将其搬运出电炉时它就从一整块破碎成了大大小小的十几块，还有一些小碎片留在了电炉里，需要一点点捡拾起来。

破碎的硅在后续加工过程是没有关系的，有时候为了称取合适的重量，还要把大块的硅敲碎成小块的，而且在之后的提纯工序也是需要让其碎裂到一定程度，不是越大块越好。

此时已经是下午4点多，王建昆回了一趟废品回收站，和7个徒弟一起吃了晚饭，解答了一些他们下午的实验和工作过程中遇到的问题。

比如俞敏在试制蓝光led的过程中就发现用当前这套设备行不通，因为王建昆给的资料是说氮化镓这种化合物可以在通电状态下发出蓝光。

但是氮化镓这种化合物并不适合用这套设备进行生产，因为其在自然状态下很难制备，更不用说制备出来又将其加热气化了。

所以要想制造出来蓝光led，必须制造一种新的设备，不然实验进行不下去。

这套设备是王建昆参考了国外的研究资料上介绍的绿光和红光led制造原理从而制造出来的设备，资料上称其为vpe，中文翻译应该是“气相外延生长”。

其工作原理是将蓝宝石作为基底外延片放入设备的炉腔内，然后高温加热，通入高温气态的能发红光或者绿光的化合物，化合物在遇到温度相对较低的蓝宝石基底时会凝固在上面，从而形成能够发光的整块led，然后将其切割成需要的大小，再进行封装，得到发光的led颗粒，这个过程其实跟制造芯片是非常像的。

对于俞敏提出的问题，王建昆一时也没有办法，他让俞敏先做前期预研工作，同时把需要他提供的一些资料和材料列举出来，他会想办法提供，同时也让俞敏想想设备的功能应该是要达到怎样的，到时王建昆会按照要求提供，可以想到一个功能就提出一个功能，以这种笨办法解决新问题。

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