(57)【要約】      （修正有）【課題】高温処理によってホウ素含有粉末から有機汚染物質を除去する方法を提供する。【解決手段】汚染ホウ素粉末から有機汚染物質を除去する方法は、有機汚染物質と混ざり合ったホウ素粉末である汚染ホウ素粉末を提供するステップを含む。方法はまた、汚染ホウ素粉末を不活性容器に載せるステップと、不活性容器および汚染ホウ素粉末を密閉空間に入れるステップとを含む。密閉空間環境は酸欠雰囲気を作り出すように変えられる。汚染ホウ素粉末を高温まで加熱する熱源が提供される。方法は、ホウ素粉末と混ざり合った有機汚染物質の量を低減するように、有機汚染物質を蒸発させるステップを含む。別の方法は、ホウ素粉末と混ざり合った有機汚染物質の量を約０．１重量％以下の可溶性残留物まで低減するステップを含む。【選択図】図１
2013147419.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機汚染物質と混ざり合ったホウ素粉末の状態の汚染ホウ素粉末を提供するステップと、
前記汚染ホウ素粉末を不活性容器に載せるステップと、
前記不活性容器および前記汚染ホウ素粉末を密閉空間に入れるステップと、
前記密閉空間内に酸欠雰囲気を作り出すように前記密閉空間の環境を変えるステップと、
前記密閉空間に熱源を提供するステップと、
前記汚染ホウ素粉末を高温まで加熱するステップと、
前記ホウ素粉末と混ざり合った前記有機汚染物質の量を低減するように、前記汚染物質を蒸発させるステップとを含む、汚染ホウ素粉末から汚染物質を除去する方法。
【請求項２】
前記密閉空間の環境を変える前記ステップが、前記密閉空間に真空圧を導入することを含む、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記真空圧が約１．３３×１０-4Ｐａ（１．０×１０-6Ｔｏｒｒ）未満である、請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記密閉空間の環境を変える前記ステップが、前記密閉空間に不活性ガスを導入することを含む、請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記不活性ガスが窒素である、請求項４記載の方法。
【請求項６】
前記不活性ガスがアルゴンである、請求項４記載の方法。
【請求項７】
前記高温が約３５０℃から６００℃である、請求項１記載の方法。
【請求項８】
請求項１記載の方法を完了した後の前記ホウ素粉末と混ざり合った前記有機汚染物質の量が、約０．１重量％以下の可溶性残留物である、請求項１記載の方法。
【請求項９】
前記ホウ素粉末を前記密閉空間から除去する前に、前記ホウ素粉末を約１５０℃未満まで冷却するステップをさらに含む、請求項１記載の方法。
【請求項１０】
有機汚染物質と混ざり合ったホウ素粉末の状態の汚染ホウ素粉末を提供するステップと、
前記汚染ホウ素粉末を不活性容器に載せるステップと、
前記不活性容器および前記汚染ホウ素粉末を密閉空間に入れるステップと、
前記密閉空間内に酸欠雰囲気を作り出すように前記密閉空間の環境を変えるステップと、
前記密閉空間に熱源を提供するステップと、
前記汚染ホウ素粉末を高温まで加熱するステップと、
前記ホウ素粉末と混ざり合った前記有機汚染物質の量が約０．１重量％以下の可溶性残留物となるように、前記汚染物質を蒸発させるステップとを含む、汚染ホウ素粉末から汚染物質を除去する方法。
【請求項１１】
前記密閉空間の環境を変える前記ステップが、前記密閉空間に真空圧を導入することを含む、請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
前記真空圧が約１．３３×１０-4Ｐａ（１．０×１０-6Ｔｏｒｒ）未満である、請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
前記密閉空間の環境を変える前記ステップが、前記密閉空間に不活性ガスを導入することを含む、請求項１０記載の方法。
【請求項１４】
前記不活性ガスが窒素である、請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
前記不活性ガスがアルゴンである、請求項１３記載の方法。
【請求項１６】
前記高温が約３５０℃から６００℃である、請求項１０記載の方法。
【請求項１７】
前記ホウ素粉末を前記密閉空間から除去する前に、前記ホウ素粉末を約１５０℃未満まで冷却するステップをさらに含む、請求項１０記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示する主題は、ホウ素粉末から汚染物質を除去することに関する。
【背景技術】
【０００２】
ホウ素粉末は、多数の用途においてホウ素コーティングの主成分として使用される。かかる用途としては、中性子検出に使用されるホウ素コーティング、ダイカスト金型用の摩耗保護、医用移植材料の耐摩耗性の改善などが挙げられるが、それらに限定されない。ホウ素粉末中の汚染物質はホウ素コーティング用途に対して有害である可能性があるので、これらの用途のいくつかは、ホウ素粉末中の汚染物質による悪影響を受ける。
【０００３】
汚染ホウ素粉末は、様々な発生源からの有機汚染物質を含んでいる場合がある。例えば、ジェット粉砕したホウ素粉末は、粉砕プロセスで使用される給気からの汚染に弱いことが見出されている。具体的には、圧縮空気を使用してジェットミルを作動させる場合、ホウ素粉末汚染物質は、エアコンプレッサからの潤滑油を含むことがある。この汚染が、不均一なコーティングおよびガス汚染など、コーティングの不具合をもたらし、その結果、コーティングの性質が低下する可能性がある。他の汚染物質の例は、ジェットミルからの高分子ライナ材料、高分子ライナ材料をジェットミルの内壁に付着させるのに使用する接着材料、およびジェットミルの内壁からの金属粒子である。
【０００４】
ホウ素粉末は比較的高価な材料であり、よって、汚染ホウ素粉末およびコーティングした物品の両方が、製造プロセスにおいて損失の大きい失敗になる。汚染ホウ素粉末を処理するいくつかの従来方法としては、フィルタおよび／または遠心分離機とそれぞれ組み合わせて、ヘキサン、塩化メチレン、およびエチレングリコールで粉末を洗浄するものが挙げられる。したがって、ホウ素粉末粒子の表面から汚染物質を除去する改善された装置および方法が必要とされている。
【発明の概要】
【０００５】
以下、本発明のいくつかの態様例の基本的理解のため、本発明の概要を簡単に提示する。この概要は本発明の広範囲な概略ではない。さらに、この概要は、本発明の重要な要素を特定するものではなく、また本発明の範囲を定めるものでもない。概要の唯一の目的は、後述するより詳細な説明に対する前置きとして、本発明のいくつかの概念を単純化した形で提示することである。
【０００６】
１つの態様によれば、本発明は、汚染ホウ素粉末から汚染物質を除去する方法を提供する。方法は、有機汚染物質と混ざり合ったホウ素粉末の状態の汚染ホウ素粉末を提供するステップを含む。方法はさらに、汚染ホウ素粉末を不活性容器に載せるステップを含む。方法はまた、不活性容器および汚染ホウ素粉末を密閉空間に入れるステップと、密閉空間内に酸欠雰囲気を作り出すように密閉空間の環境を変えるステップとを含む。方法は、密閉空間に熱源を提供するステップと、汚染ホウ素粉末を高温まで加熱するステップとを含む。方法はまた、ホウ素粉末と混ざり合った有機汚染物質の量を低減するように、汚染物質を蒸発させるステップを含む。
【０００７】
別の態様によれば、本発明は、汚染ホウ素粉末から汚染物質を除去する方法を提供する。方法は、有機汚染物質と混ざり合ったホウ素粉末の状態の汚染ホウ素粉末を提供するステップを含む。方法はさらに、汚染ホウ素粉末を不活性容器に載せるステップを含む。方法はまた、不活性容器および汚染ホウ素粉末を密閉空間に入れるステップと、密閉空間内に酸欠雰囲気を作り出すように密閉空間の環境を変えるステップとを含む。方法は、密閉空間に熱源を提供するステップと、汚染ホウ素粉末を高温まで加熱するステップとを含む。方法はまた、ホウ素粉末と混ざり合った有機汚染物質の量が約０．１重量％以下の可溶性残留物となるように、汚染物質を蒸発させるステップを含む。
【０００８】
本発明の上述および他の態様は、添付図面を参照して以下の説明を読むことによって、本発明が関連する当業者には明白となるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の１つの態様による処理システム例の加熱炉の例を示す概略断面図である。
【図２】本発明の１つの態様によるホウ素粉末から有機汚染物質を除去する方法の例を示す上位フローチャートである。
【図３】本発明の１つの態様によるホウ素粉末から有機汚染物質を除去する方法の例を示す上位フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の１つまたは複数の態様を組み込んだ実施形態例について記載し、図面に示す。図示される実施例は本発明に対する限定となるものではない。例えば、本発明の１つまたは複数の態様を、他の実施形態に、さらには他のタイプのデバイスに利用することができる。さらに、単に便宜のため、特定の用語を本明細書に使用しており、本発明に対する限定と見なすべきではない。さらにまた、図面において、同じ要素を指定するのに同じ参照番号を用いている。
【００１１】
ホウ素粉末１２から汚染物質を除去するための処理システム１０の実施例を、図１に全体的に示している。特定の一実施例では、処理システム１０は、ホウ素粉末１２から有機汚染物質を除去するためのものである。有機という用語は広範かつ拡張的な分類であることを認識されたい。一部では、分類としては、カーボン成分を含有する材料が挙げられる。また、図１は可能な構造／構成などの一例を示しているに過ぎず、本発明の範囲内で他の実施例が想到されることを認識されたい。
【００１２】
汚染ホウ素粉末１２から有機汚染物質を除去するための処理システム１０は、密閉空間の一例である加熱炉１６を含む。他の密閉空間の例としては、バッチ式オーブン、連続式オーブン、キャビネット型オーブン、タワー型オーブン、焼結炉などが挙げられるが、それらに限定されない。加熱炉１６のタイプおよびその構成の選択は、加熱炉の加熱特性、加熱炉のサイクル時間、ホウ素粉末のスループット要件などを含むがそれらに限定されないいくつかの変数に応じて変わる。加熱炉１６は、汚染ホウ素粉末１２のための空間を提供する内容積１８を含む。加熱炉の作動中に周囲の雰囲気が加熱炉にほとんどまたは全く入ることができないように、加熱炉１６の内容積１８を確保できることを認識されたい。さらに、後述するように、内容積１８は制御された雰囲気を維持することができる。加熱炉１６はまた、加熱炉１６内の高温を提供する熱源２０を含む。熱源２０は、ガス、電気的加熱素子、赤外線、マイクロ波など、当該分野で知られているような一般的な加熱炉またはオーブン熱源のいずれかであることができる。熱源２０は概略的に示され、適所で概略的にのみ示される。構造および位置は、内容積１８を加熱するために適切に選択することができる。いずれの例においても、加熱炉１６は、蒸発した汚染物質を内容積１８から取り除くのに使用することができる、排気口を含むことができる。
【００１３】
処理システム１０の一実施例では、加熱炉１６はチューブ型オーブンを含むことができる。チューブ型オーブンは、円筒の軸線がほぼ水平に向けられた、ほぼ円筒状の形状を含むことができる。チューブ型オーブンの内容積１８は、操作可能なディバイダによって分割された様々な加熱帯を含むことができる。チューブ型オーブンの円周の周りに誘導コイルを設けて、所望の加熱プロファイルにしたがって内容積１８および／または内容積１８の内容物を加熱することができる。加熱帯は、ホウ素粉末１２を所望の加熱プロファイルにかけるため、個々の加熱帯の異なる温度を含むことができる。
【００１４】
処理システム１０はさらに、ホウ素粉末１２を加熱炉１６内で保持するための不活性容器の一例であるボート２４を含む。ボート２４は、高温や多数の加熱・冷却サイクルの影響に耐性をもち、収容しているホウ素粉末１２に汚染物質を与える可能性が低い材料で作ることができる。石英は、ホウ素粉末１２の容易な除去を促進する平滑な表面を有することができ、一般的には簡単にきれいにすることができ、ホウ素粉末１２の意図した除去が簡単に見てとれるようになった後に粉末をボート２４に残すことができる表面特性を有するので、ボート２４の材料として一般的な選択である。いくつかのセラミック化合物もボート２４の材料として一般的な選択である。ボート２４は、水平な底部と４つの垂直な側面を備えた長方形または正方形のボウルのように形作ることができるが、様々な材料でボートを構築し、様々な寸法および形状を有することができる。ボート２４は、バッチ式加熱炉に使用することができ、または様々な加熱帯を通り抜けながらコンベアに乗って連続式加熱炉に使用することができる。一実施例では、押し棒がボート２４を移動させてチューブ型オーブンの複数の加熱帯に通すことができる。
【００１５】
密閉空間の環境は、密閉空間内に酸欠雰囲気を作り出すように変えられる。一実施例では、処理システム１０は、圧力源２８（概略的に示す）から加熱炉１６に真空圧を導入するための第１のポート２６を含むことができる。圧力源２８の例としては、真空ポンプ、負圧タンクなどが挙げられるが、それらに限定されない。加熱炉１６に真空圧を導入することによって密閉空間内に酸欠雰囲気が作り出される。真空圧プロファイルは、汚染物質除去プロセスを最適化するため、時間に伴って様々な複数の圧力を含んでもよい。一実施例では、真空圧はほぼ一定であり、約１．３３×１０-4Ｐａ（１．０×１０-6Ｔｏｒｒ）未満である。真空圧プロファイルの例はほぼ一定であってもよいが、ボート２４がチューブ型オーブンの高温の加熱帯に入ったときの圧力低下、または有機汚染物質が蒸発したときの圧力上昇など、真空圧が自然に変動する場合もある。
【００１６】
処理システム１０はさらに、少なくとも１つの不活性ガス３２（ボトル式の供給源の例によって概略的に示す）を加熱炉１６に導入するための第２のポート３０を含むことができる。不活性ガスの例としてはアルゴンおよび窒素が挙げられるが、それらに限定されない。不活性ガス３２を導入することによって、酸素の移動を通して加熱炉１６内に酸欠雰囲気が作り出される。
【００１７】
加熱炉加熱サイクルは、ホウ素粉末１２が加熱炉１６に入れられ、酸欠雰囲気が加熱炉１６内に作りだされた後に始まることができる。加熱炉加熱サイクルによって、ホウ素粉末１２が加熱炉１６内の高温に晒されると同時に、加熱炉１６が酸欠雰囲気を含む。加熱炉加熱サイクルの温度プロファイルは、特定の温度まで上昇し、ある時間の間は変わらず、次に下降してもよい。しかし、ホウ素粉末１２に対する熱の適用および汚染物質除去プロセスを最適化するため、温度プロファイルは時間に伴って複数の温度を含んでもよいことが想到される。高温によって有機汚染物質が蒸発し、それによってホウ素粉末１２と混ざり合った有機汚染物質の量が低減する。高温は、ホウ素粉末中の有機汚染物質を蒸発させるのに十分に高く、ただしホウ素粉末１２を緻密化または焼結し始めるほど高くないように選択することができる。一実施例では、ホウ素粉末１２は３５０℃〜６００℃の高温に晒される。より具体的には、高温は約５００℃であることができる。この温度によっていくつかの有機汚染物質の蒸発が促進する。いくつかの有機汚染物質の沸点を知ることが可能であり、また、ホウ素粉末１２と混ざり合った特定の有機汚染物質（１つまたは複数）を蒸発させるのに最も適した高温を選択することが可能である。高温を適用する時間長は、加熱するホウ素の量、ボート２４上におけるホウ素粉末１２の配置、内容積１８のサイズなどを含むがそれらに限定されない要因に応じて決まり得る。
【００１８】
真空圧を導入するかまたは不活性ガス３２を導入することによって、密閉空間の環境を変えることで、密閉空間内に酸欠雰囲気が作り出される。密閉空間の酸素分が周囲の雰囲気に比べて低いことで、ホウ素粉末１２の酸化が最小限に抑えられる傾向がある。酸化速度が遅いことで、下流の製造プロセスにおけるホウ素コーティングの不具合が排除される傾向がある。
【００１９】
密閉空間に真空圧を導入することの別の利益は、密閉空間内の蒸気圧がより低いことである。蒸気圧が低いことで、多くの化合物の沸点を低下させることにより、ホウ素粉末１２からの有機汚染物質のより迅速な除去が促進される。したがって、密閉空間が高温であることで、密閉空間内に真空圧が存在することによって有機汚染物質を低温で蒸発させることができる。これは、沸点の高い汚染物質をホウ素粉末１２から除去するのに特に有用なことがある。密閉空間に真空圧を導入することのさらに別の利益は、真空圧が一貫して適用されることで蒸発したガス状の有機汚染物質を密閉空間から除去できることである。
【００２０】
密閉空間に不活性ガス３２を導入することの別の利益は、不活性ガスが対流作用を促進するという傾向である。内容積１８内の対流作用は、ホウ素粉末１２への伝熱を加速する助けとなり、また、ホウ素粉末１２の表面に蒸発した化合物があればそれを取り除く助けとなる。密閉空間に不活性ガス３２を導入することのさらに別の利益は、ホウ素粉末１２を内容積１８から除去する前の冷却期間が短いことであり得る。
【００２１】
処理システム１０は、ホウ素粉末１２中の汚染物質を蒸発させた後の冷却サイクルで使用することもできる。ホウ素粉末１２の酸化を減少させるため、内容積１８内の酸欠環境から除去する前にホウ素粉末１２を冷却することができる。冷却サイクルの一実施例としては、ホウ素粉末１２を内容積１８から除去する前に、ホウ素粉末１２の温度を約１５０℃未満まで低下させることが挙げられる。より具体的には、冷却サイクルは、ホウ素粉末１２を除去する前にホウ素粉末１２の温度を約１００℃未満まで低下させることを含むことができる。冷却サイクルに対する様々な冷却プロファイルが想到される。
【００２２】
有機汚染物質の蒸発によってホウ素粉末１２中の有機汚染物質を除去することにより、可溶性残留物が約０．１重量％以下のホウ素粉末１２を生成することができる。不純物のこのレベルは、ホウ素粉末１２の親水性に影響しない可溶性残留物の許容レベルであると考えることができる。ホウ素粉末１２中の可溶性残留物の量を判定するのに使用できる１つの溶剤は、当該分野で知られている方法による塩化メチレンである。
【００２３】
加熱炉１６を使用してホウ素粉末１２から有機汚染物質を除去して有機汚染物質を蒸発させる方法、およびそれに関連するプロセスシステムは、ホウ素粉末１２から有機汚染物質を除去する１つの解決策である。それに加えて、加熱炉１６を使用して有機汚染物質を除去するのは、ホウ素粉末１２から有機汚染物質を除去する他の化学洗浄方法の比較的単純な代替策である。
【００２４】
下流での製造用途に対する純度の要件を満たすように、ホウ素粉末１２から有機汚染物質を除去する方法の実施例が、全体として図２に示される。方法は、図１に示される加熱炉１６の実施例に関連して実行することができる。方法は、有機汚染物質と混ざり合った汚染ホウ素粉末１２を提供するステップ１１０を含む。有機汚染物質は、エアコンプレッサ油、接着材料、およびジェットミルの内部に使用される高分子ライナ材料の粒子などの発生源から、ジェット粉砕作業中にホウ素粉末１２に導入される可能性がある。
【００２５】
方法はまた、処理加熱炉１６に使用される不活性容器の一例であるボート２４に汚染ホウ素粉末１２を載せるステップ１１２を含む。ボート２４は、高温や多数の加熱・冷却サイクルの影響に耐性をもつ材料で作ることができ、収容しているホウ素粉末１２に汚染物質を与える可能性が低い。石英およびいくつかのセラミック化合物はボート２４の構成材料に対する一般的な選択である。
【００２６】
方法はさらに、不活性容器と汚染ホウ素粉末１２を密閉空間に入れるステップ１１４を含む。方法はまた、密閉空間内に酸欠雰囲気を作り出すように密閉空間の環境を変えるステップ１１６を含む。例えば、密閉空間の環境は、密閉空間に真空圧を導入するかまたは多量の不活性ガス３２を導入することによって変えることができる。不活性ガスの例としては窒素およびアルゴンが挙げられる。
【００２７】
方法は、密閉空間に熱源２０を提供するステップ１１８を含む。熱源２０は、ガス、電気的加熱素子、赤外線、マイクロ波などの一般的な熱源のいずれか１つまたは組み合わせであることができる。密閉空間の例としては、バッチ式オーブン、連続式オーブン、キャビネット型オーブン、タワー型オーブン、チューブ型オーブン、焼結炉などが挙げられるが、それらに限定されない。
【００２８】
方法はまた、汚染ホウ素粉末１２を高温まで加熱するステップ１２０を含む。熱源２０が始動され、加熱炉１６内の温度を上昇させる。一実施例では、熱源２０によって、密閉空間内のホウ素粉末１２は約５００℃の高温に晒される。方法はまた、ホウ素粉末１２と混ざり合った有機汚染物質の量を低減するように、有機汚染物質を蒸発させるステップ１２２を含む。
【００２９】
下流での製造用途に対する純度の要件を満たすように、ホウ素粉末１２から有機汚染物質を除去する方法の別の実施例が、全体として図３に示される。方法は、図１に示される加熱炉１６の実施例に関連して実行することができる。方法は、有機汚染物質と混ざり合った汚染ホウ素粉末１２を提供するステップ２１０を含む。有機汚染物質は、エアコンプレッサ油、接着材料、およびジェットミルの内部に使用される高分子ライナ材料の粒子などの発生源から、ジェット粉砕作業中にホウ素粉末１２に導入される可能性がある。
【００３０】
方法はまた、処理加熱炉１６に使用される不活性容器の一実施例であるボート２４に汚染ホウ素粉末１２を載せるステップ２１２を含む。ボート２４は、高温や多数の加熱・冷却サイクルの影響に耐性をもつ材料で作ることができ、収容しているホウ素粉末１２に汚染物質を与える可能性が低い。石英およびいくつかのセラミック化合物はボート２４の構成材料に対する一般的な選択である。
【００３１】
方法はさらに、不活性容器と汚染ホウ素粉末１２を密閉空間に入れるステップ２１４を含む。方法はまた、密閉空間内に酸欠雰囲気を作り出すように密閉空間の環境を変えるステップ２１６を含む。例えば、密閉空間の環境は、密閉空間に真空圧を導入するかまたは多量の不活性ガス３２を導入することによって変えることができる。不活性ガスの例としては窒素およびアルゴンが挙げられる。
【００３２】
方法は、密閉空間に熱源２０を提供するステップ２１８を含む。熱源２０は、ガス、電気的加熱素子、赤外線、マイクロ波などの一般的な熱源のいずれか１つまたは組み合わせであることができる。密閉空間の例としては、バッチ式オーブン、連続式オーブン、キャビネット型オーブン、タワー型オーブン、チューブ型オーブン、焼結炉などが挙げられるが、それらに限定されない。
【００３３】
方法はまた、汚染ホウ素粉末１２を高温まで加熱するステップ２２０を含む。熱源２０が始動され、加熱炉１６内の温度を上昇させる。一実施例では、熱源２０によって、密閉空間内のホウ素粉末１２は約５００℃の高温に晒される。
【００３４】
方法は、ホウ素粉末１２と混ざり合った有機汚染物質の量を低減して、ホウ素粉末中の有機汚染物質の量が約０．１重量％以下の可溶性残留物となるように、有機汚染物質を変えるステップ２２２を含む。
【００３５】
方法はさらに、密閉空間内の酸欠環境からホウ素粉末１２を除去する前に、ホウ素粉末１２を冷却するステップを含むことができる。ホウ素粉末１２の潜在的な酸化を減少させるため、冷却サイクルの間、ホウ素粉末１２は酸欠環境内に保たれる。一実施例では、酸欠環境は、ホウ素粉末１２の潜在的な酸化を減少させるアルゴンまたは窒素を含むことができる。ホウ素粉末１２は、酸欠環境から除去する前に約１５０℃未満まで冷却することができる。より具体的には、ホウ素粉末１２を除去する前にホウ素粉末１２を約１００℃未満まで冷却することができる。冷却サイクルに対する様々な冷却プロファイルが想到される。
【００３６】
記載した実施例において、方法および装置は、ホウ素粉末１２粒子の表面に油膜があればそれを除去することによって、ホウ素粉末コーティング溶液を作成する前にホウ素粉末１２を浄化する手段を提供する。蒸発によってホウ素粉末１２中の有機汚染物質を除去することにより、可溶性残留物が約０．１重量％以下のホウ素粉末１２を生成することができる。不純物のこのレベルは、ホウ素粉末１２の親水性に影響しない可溶性残留物の許容レベルであると考えることができる。それに加えて、有機汚染物質がより少ないか全く含まれない得られたホウ素粉末１２によって、下流でのホウ素粉末コーティングの不具合が低減または排除され、コーティングプロセスの再現性が改善される。したがって、有機汚染物質がより少ないか全く含まれないホウ素粉末１２は、様々な用途、例えば中性子検出器のホウ素コーティングに対するより良好なコーティング特性を促進することができる。有機汚染物質がより少ないか全く含まれないホウ素粉末１２は、不適格な完成品、例えば中性子検出器を排除する助けにも成り得る。
【００３７】
本明細書は、実施例を使用して、最良の形態を含む本発明を開示するとともに、いかなる当業者でも、デバイスまたはシステムの作成と使用およびあらゆる組み込まれた方法の実行を含めて、本発明を実施できるようにしている。本発明の特許の範囲は請求項によって定義され、また、当業者には想起される他の実施例を含むことがある。かかる他の実施例は、請求項の文言と異ならない構造的要素を有する場合、または請求項の文言と実質的に異ならない等価の構造的要素を含む場合、請求項の範囲内にあるものとする。
【符号の説明】
【００３８】
１０  処理システム
１２  ホウ素粉末
１６  加熱炉
１８  内容積
２０  熱源
２４  ボート
２６  第１のポート
２８  圧力源
３０  第２のポート
３２  不活性ガス
１１０  汚染ホウ素粉末を提供する
１１２  汚染ホウ素粉末を不活性容器に載せる
１１４  汚染ホウ素粉末および不活性容器を密閉空間に入れる
１１６  酸欠雰囲気を作り出すように密閉空間の環境を変える
１１８  密閉空間に熱源を提供する
１２０  汚染ホウ素粉末を高温まで加熱する
１２２  有機汚染物質を蒸発させる
２１０  汚染ホウ素粉末を提供する
２１２  汚染ホウ素粉末を不活性容器に載せる
２１４  汚染ホウ素粉末および不活性容器を密閉空間に入れる
２１６  酸欠雰囲気を作り出すように密閉空間の環境を変える
２１８  密閉空間に熱源を提供する
２２０  汚染ホウ素粉末を高温まで加熱する
２２２  ホウ素粉末中の有機汚染物質の量が約０．１重量％以下の可溶性残留物となるように、有機汚染物質を蒸発させる
【図１】
2013147419.tif 000003
【図２】
2013147419.tif 000004
【図３】
2013147419.tif 000005