李友荣
,
彭岚
,
吴双应
,
曾丹苓
工程热物理学报
为了了解水平温度梯度作用时Czochralski结构浅池内硅熔体热对流的分岔特性,利用有限差分法进行了非稳态三维数值模拟,坩埚外壁被加热,液池深度为3 mm.模拟结果表明,当逐渐增加温差时,会发生两次流型转变,第一次由二维轴对称流动转变为三维稳态流动,第二次由三维稳态流动转变为热流体波,其可能沿顺时针方向旋转、也可能沿逆时针方向旋转,同时,第二次转变存在分岔现象.
关键词:
热对流
,
硅熔体
,
分岔
,
热流体波
李友荣
,
彭岚
,
吴双应
,
曾丹苓
,
今石宣之
工程热物理学报
为了了解水平温度梯度作用时Czochralski(CZ)结构浅池内硅熔体热毛细对流的转变滞后特性,利用有限差分法进行了非稳态三维数值模拟,坩埚外壁被加热,半径为50 mm,晶体半径为15 mm,液池深度为3 mm,坩埚外壁与晶体生长界面温差变化范围为6～27 K.模拟结果表明,当逐渐增加温差时,在△T=9 K处,二维轴对称流动转变为三维稳态流动,在△T=20.6 K处,三维稳态流动转变为三维振荡流动;当逐渐减小温差时,在△T=19.5 K处,三维振荡流动才转变为三维稳态流动,因此,二次流动转变存在滞后,滞后温差约为1.1 K.
关键词:
热毛细对流
,
硅熔体
,
数值模拟
,
滞后
张雯
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2005.03.031
本文从电磁相互作用基本原理出发,研究锗熔体在垂直磁场中粘度的变化、液态汞在水平磁场中粘度的变化和粘度随磁场强度变化的机理,将研究结果拓展到磁场直拉硅的生产中,根据直拉硅和磁场直拉硅生产过程中,硅熔体中硅原子或原子团的带电状态和运动状态,提出了磁场直拉硅原理的微观解释,外加磁场改变了带电硅粒子(带电的硅原子或原子团)的热对流状态,抑制了熔体中的热起伏,稳定了结晶前沿处熔体的流动状态,为晶体生长提供了稳定的条件.
关键词:
磁场
,
锗熔体
,
液态汞
,
粘度
,
硅熔体
,
微观解释
石万元
,
李建英
,
王瑜
,
李友荣
工程热物理学报
数值模拟了内半径20 mm、外半径40 mm、深5 mm环形池内硅熔体在旋转和热毛细力共同驱动下的热对流,通过线性稳定性分析确定了旋转-热毛细对流失稳的临界Marangoni数等临界条件。研究结果表明,液池低速旋转会降低轴对称热毛细对流的稳定性,而较高速度的旋转能增强热毛细对流的稳定性。临界条件下旋转-热毛细对流耗散结构波纹的传播方向与液池的旋转方向相同,临界周向波数随旋转速度的增加而增加。在较大的旋转速度下,液池底部出现涡胞,底部涡胞对热毛细对流的稳定性具有削弱作用。
关键词:
旋转
,
热毛细对流
,
稳定性
,
硅熔体
周蔺桐
,
章爱生
,
尹传强
,
刘小平
,
周浪
材料科学与工程学报
工业生产的太阳能电池用多晶硅锭内部常出现碳化硅夹杂,影响太阳能电池的转换效率,特别是严重威胁硅片的切割生产过程。本文研究了硅熔体中碳化硅熔解与硅晶体中碳化硅沉淀生长特性。在熔解实验中发现：即使在碳显著过饱和的情况下,碳化硅仍会熔解在1450℃的硅熔体中,同时熔体中易形核处发生新的碳化硅颗粒析出。在1350℃下进行了硅料中碳化硅沉淀的固相生长实验,结果表明晶体硅中碳化硅沉淀的高温固态生长十分缓慢。这一特性得到理论计算证实,它表明固相生长不可能是多晶硅锭中出现大颗粒碳化硅的原因。
关键词:
硅熔体
,
硅晶体
,
碳化硅
