REACTION DEVICE AND METHOD FOR PRODUCING REDUCTION PRODUCT OF OXIDE SAMPLE

• Main Authors: FUJII, Satoshi, MIYAZAWA, Tomoaki, TAKIZAWA, Hirotsugu, OKAWA, Yuya, FUKUSHIMA, Jun
• Format: Patent
• Language: English; French; Japanese
• Published: 10.08.2023
• Subjects: CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOIDCHEMISTRY; CHEMISTRY; ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ELECTRICITY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; METALLURGY; PERFORMING OPERATIONS; PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL; PLASMA TECHNIQUE; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS; PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OFNEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMICBEAMS; THEIR RELEVANT APPARATUS; TRANSPORTING; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS

The present disclosure addresses the problem of providing a reaction device that can increase the refinement amount of a reduction product, that makes it easy to control the sample temperature, and that facilitates mass production. The present disclosure also addresses the problem of providing a method by which a reduction product of an oxide sample can be efficiently obtained using said reaction device. A reaction device 100 according to the present disclosure comprises at least: a reaction chamber 15 for accommodating a plasma source 13, such as a metal, and an oxide sample 14 that is to be reduced and is distinct from the plasma source; an exhaust pump 12 that discharges gas from inside the reaction chamber; one or more cavity resonators; and a heating mechanism for heating the oxide sample. At least one of the cavity resonators has a shape that forms a magnetic field intensity distribution at the center of the cavity resonator. The reaction device includes, as a cavity resonator, a first cavity resonator 8 for irradiating all or part of the plasma source with microwaves and generating plasma from the plasma source. La présente divulgation aborde le problème de la fourniture d'un dispositif de réaction qui peut augmenter la quantité d'affinage d'un produit de réduction, qui facilite la régulation de la température d'échantillon, et qui facilite la production de masse. La présente divulgation aborde également le problème de la fourniture d'un procédé par lequel un produit de réduction d'un échantillon d'oxyde peut être efficacement obtenu à l'aide dudit dispositif de réaction. Un dispositif de réaction (100) selon la présente divulgation comprend au moins : une chambre de réaction (15) pour recevoir une source de plasma (13), telle qu'un métal, et un échantillon d'oxyde (14) qui doit être réduit et est distinct de la source de plasma ; une pompe d'échappement (12) qui évacue le gaz de l'intérieur de la chambre de réaction ; un ou plusieurs résonateurs à cavité ; et un mécanisme de chauffage pour chauffer l'échantillon d'oxyde. Au moins l'un des résonateurs à cavité a une forme qui forme une distribution d'intensité de champ magnétique au centre du résonateur à cavité. Le dispositif de réaction comprend, en tant que résonateur à cavité, un premier résonateur à cavité (8) pour exposer tout ou partie de la source de plasma à des micro-ondes et générer un plasma à partir de la source de plasma. 本開示は、還元物の精製量を増やすことができ、サンプル温度のコントロールが容易であり、量産化を行いやすい反応装置を提供することを課題とする。また、この反応装置を用いて、効率よく酸化物試料の還元物を得ることができる方法を提供することを課題とする。本開示に係る反応装置１００は、金属等のプラズマ源１３と、プラズマ源とは別体である還元処理対象の酸化物試料１４と、を収容するための反応室１５と、反応室の内部ガスを排気する排気ポンプ１２と、１つ又は２つ以上の空洞共振器と、酸化物試料を加熱するための加熱機構と、を少なくとも有し、空洞共振器のうち少なくとも一つが空洞共振器の中心に磁場強度分布を形成する形式を有し、空洞共振器としてプラズマ源の全部又は一部にマイクロ波を照射し、前記プラズマ源からプラズマを発生させるための第１空洞共振器８を有する。