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Bridgman法晶体生长中的溶质分凝与偏析 被引量:2
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作者 介万奇 《中国材料进展》 CAS CSCD 2009年第2期19-25,共7页
Bridgman法从1925年问世至今,已经演变出多种控制方式,成为金属定向凝固和人工晶体生长的核心技术。由于溶质分凝导致的成分偏析是Bridgman法生长固溶体型晶体材料中遇到的一个难题。本文从溶质分凝的热力学原理和溶质传输的动力学分析... Bridgman法从1925年问世至今,已经演变出多种控制方式,成为金属定向凝固和人工晶体生长的核心技术。由于溶质分凝导致的成分偏析是Bridgman法生长固溶体型晶体材料中遇到的一个难题。本文从溶质分凝的热力学原理和溶质传输的动力学分析入手,探讨了Bridgman法晶体生长过程中溶质分凝和偏析形成的基本原理和规律。进而分析了溶质分凝与温度场的耦合关系以及对流对溶质分凝行为的影响。最后,结合CdZnTe晶体生长过程,分析了溶质分凝与偏析的控制在实际晶体生长过程的应用。 展开更多
关键词 晶体生长 布里奇曼法(Bridgman法) 溶质分凝 因数 偏析
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潜心耕耘液固相变 晶体金属莲开并蒂——凝固与晶体生长分论坛侧记
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作者 程渊博 于晖 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期846-847,共2页
可控的液-固相变是金属材料制备与成型加工的核心技术之一,也是功能晶体生长的重要途径,其内容涉及熔体结构相变及其形核行为、熔体中的晶体生长过程与形态演变、结晶界面的溶质分凝及由此引起的扩散或成分偏析、多相组织的形成过程及... 可控的液-固相变是金属材料制备与成型加工的核心技术之一,也是功能晶体生长的重要途径,其内容涉及熔体结构相变及其形核行为、熔体中的晶体生长过程与形态演变、结晶界面的溶质分凝及由此引起的扩散或成分偏析、多相组织的形成过程及其规律、非平衡液固相变及非平衡组织的形成和材料微观及宏观结构缺陷的形成等。上述问题对于不同材料的制备、合成、成型、加工既有共性原理,又存在着复杂的变化。 展开更多
关键词 液固相变 多相组织 晶体生长 偏析 熔体结构 溶质分凝 成型加工 形态演变
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二元半导体合金垂直Bridgman晶体生长的热质对流Ⅰ-原型炉 被引量:2
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作者 陆军 白博峰 郭烈锦 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期561-567,共7页
以GeSi半导体合金为例,采用准稳态模型数值研究了理想垂直Bridgman装置-原型炉中二元合金单晶生长过程的热质对流现象,分析了热瑞利数、生长炉绝热区长度对热质对流、熔体径向溶质分凝的影响规律。结果表明,原型炉中熔体的流动结构随热... 以GeSi半导体合金为例,采用准稳态模型数值研究了理想垂直Bridgman装置-原型炉中二元合金单晶生长过程的热质对流现象,分析了热瑞利数、生长炉绝热区长度对热质对流、熔体径向溶质分凝的影响规律。结果表明,原型炉中熔体的流动结构随热瑞利数的变化出现三种截然不同的形式;热质对流的驱动力是生长炉热边界条件不连续性引起的径向温度梯度;随着熔体流动强度的增加,径向溶质分凝变化出现两个极小点。 展开更多
关键词 垂直Bridgman装置 热质对流 径向温度梯度 径向溶质分凝
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Bridgman法晶体生长技术的研究进展 被引量:11
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作者 介万奇 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第S1期24-35,共12页
本文首先分析了Bridgman法晶体生长的工作原理,以及生长速率和温度场控制方法。其次从单晶的获得,结晶界面的宏观形貌和微观形貌形成原理的角度讨论了Bridgman法晶体生长过程结晶组织控制的原理。进而分析了Bridgman法晶体生长过程中结... 本文首先分析了Bridgman法晶体生长的工作原理,以及生长速率和温度场控制方法。其次从单晶的获得,结晶界面的宏观形貌和微观形貌形成原理的角度讨论了Bridgman法晶体生长过程结晶组织控制的原理。进而分析了Bridgman法晶体生长过程中结晶界面上的溶质分凝及其再分配行为,由此获得了晶体中的成分偏析规律。最后,介绍了近年来Bridgman晶体生长过程控制技术的研究进展,包括强制对流控制技术,电磁控制技术,重力场控制技术及其高压Bridgman法等。 展开更多
关键词 晶体生长 温度场控制 溶质分凝 偏析 强制对流 电磁场
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二元半导体合金垂直Bridgman晶体生长的热质对流Ⅱ-三段热管炉
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作者 陆军 白博峰 郭烈锦 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期592-597,共6页
以GeSi半导体合金为例,采用准稳态模型数值研究了垂直Bridgman三段热管炉中二元合金单晶生长过程中的热质对流现象。在原型炉计算结果的基础上,考虑坩埚传热效应对晶体生长过程的影响,分析了热质耦合、合金热物性和拉晶速度对热质对流... 以GeSi半导体合金为例,采用准稳态模型数值研究了垂直Bridgman三段热管炉中二元合金单晶生长过程中的热质对流现象。在原型炉计算结果的基础上,考虑坩埚传热效应对晶体生长过程的影响,分析了热质耦合、合金热物性和拉晶速度对热质对流和径向溶质分凝的影响规律。计算结果表明,在垂直Bridgman三段热管炉装置中熔体出现两个上、下对称分布的对流结构,对流驱动力分别是热边界条件不连续性和热物性不匹配引起的径向温度梯度;对于溶质稳定分布的GeSi合金系统,只有当溶质瑞利数与热瑞利数大小相近时,溶质分布才会对热质对流产生明显的抑制;在本文的计算范围内,拉晶速度对晶体生长过程中的流动没有明显影响,但对溶质分布影响明显。 展开更多
关键词 垂直Bridgman装置 热质对流 温度梯度 浓度梯度 径向溶质分凝
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一本优秀教材的诞生——闵乃本及其《晶体生长的物理基础》介绍 被引量:1
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作者 冯禾毓 《中国大学教学》 1986年第2期43-44,共2页
晶体生长已从一种工艺技术迅速发展成长为一门边缘学科。国内外涉及晶体生长的文献资料浩瀚,论著也不少。但体系清楚,物理概念明确、深入浅出、理论联系实际的晶体生长理论专著却不多见。我国自己培养的第一代晶体生长科学工作者、南京... 晶体生长已从一种工艺技术迅速发展成长为一门边缘学科。国内外涉及晶体生长的文献资料浩瀚,论著也不少。但体系清楚,物理概念明确、深入浅出、理论联系实际的晶体生长理论专著却不多见。我国自己培养的第一代晶体生长科学工作者、南京大学物理系闵乃本副教授概括了国内外大量文献,总结了他本人的教学和科研的第一手资料,编撰了一本在世界范围内具有独创性。 展开更多
关键词 晶体生长 物理基础 闵乃本 大学物理 理论联系实际 水热法生长 近代物理实验 生长晶体 一本 溶质分凝
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“热湍流”专栏简介
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作者 《空气动力学学报》编辑部 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2022年第2期146-146,共1页
作为基本湍流类型之一,热湍流流动特征有别于壁湍流和自由剪切湍流等(例如:热湍流速度和温度场间的双向耦合使其物理特征更丰富,更具普遍性),对其基本规律的探索有助于揭示湍流的本质机理;另一方面,其又与很多工程应用息息相关,如半导... 作为基本湍流类型之一,热湍流流动特征有别于壁湍流和自由剪切湍流等(例如:热湍流速度和温度场间的双向耦合使其物理特征更丰富,更具普遍性),对其基本规律的探索有助于揭示湍流的本质机理;另一方面,其又与很多工程应用息息相关,如半导体晶体制备过程中的热质对流和溶质分凝现象、核反应堆的安全散热问题等。理解浮力在热湍流中的作用、将实验室尺度和参数下的热湍流规律推广到星体尺度和参数范围、理解湍流结构演化与热输运的调控关系等是热湍流研究的重点与难点。 展开更多
关键词 半导体晶体 剪切湍流 湍流研究 溶质分凝 湍流结构 物理特征 双向耦合 湍流流动
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