刘俊成
,
王友林
,
郭喜平
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2004.05.004
为了优化CdZnTe晶体生长过程的工艺参数,利用数值模拟方法研究了强化换热对晶体生长过程固液界面凹陷、溶质组分偏析的影响.结果表明:当坩埚轴向散热强度大幅度增加时,固液界面前沿的对流显著增强;随着凝固过程的进行,固液界面凹陷深度先是显著减小,随后显著增加;晶体起始段溶质组分的径向偏析明显减小,溶质组分轴向等浓度区增长.当坩埚侧面径向散热强度增加时,固液界面前沿的对流和界面凹陷深度先是有所减弱,随后又有较大增加.当坩埚内壁碳膜厚度增加时,界面前沿的对流强度显著减弱,而固液界面凹陷深度明显增加.径向散热和碳膜厚度的增加皆不能明显影响晶体内溶质组分分布.
关键词:
CdZnTe
,
人工晶体
,
组分偏析
,
数值模拟
,
传热传质
徐华蕊
,
古宏晨
,
袁渭康
,
材料导报
目前喷雾热分解法制奋超细复合粉末组分偏析控制研完中缺乏分析手段.详细介绍了一种用于研究组分偏析现象的溶剂萃取方法,即利用两种组分在同一溶剂中的不同溶解性来分析复合粉末的组分偏折形式的方法.该方法不仅简单,而且结果可靠.
关键词:
喷雾热分解
,
组分偏析
,
实验方法
,
溶剂萃取
刘俊成
,
姚光平
,
崔红卫
,
董抒华
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2003.06.004
计算模拟了半导体材料碲锌镉垂直布里奇曼法单晶体生长过程,以等温线图展示了固液界面形状的演化,分析了温度梯度和坩埚移动速率对固液界面形状以及晶体内组分偏析的影响.计算结果表明在凝固的初始段,固液界面的凹陷深度较大,随后有较大幅度的减小.整个凝固过程中固液界面的凹陷深度值有一定的波动性.提高温度梯度、降低坩埚移动速率均能有效地减小固液界面的凹陷,改善晶体的径向组分偏析.
关键词:
晶体生长
,
组分偏析
,
数值模拟
,
传热传质
,
碲锌镉
刘俊成
,
谷智
,
介万奇
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2003.06.015
模拟计算了半导体材料CdZnTe布里奇曼法单晶体生长过程,分析了熔体的过热温度、坩埚侧面强化换热以及坩埚加速旋转(ACRT)等因素对结晶界面的形态和晶体组分偏析的影响.结果表明:当熔体的过热温度减小时,熔体中自然对流的强度显著降低,固液界面的凹陷深度有所增加,晶体的轴向等浓度区显著加长,而晶体组分的径向偏析明显增大.坩埚的侧面强化换热增加了自然对流强度,也增大了固液界面的凹陷,但是对溶质成分的偏析影响较小.坩埚加速旋转引起的强迫对流强度远大于自然对流,显著增大了固液界面的凹陷,使熔体中的溶质分布成为均一的浓度场,显著减小了晶体组分的径向偏析,增加了晶体组分的轴向偏析.
关键词:
材料科学基础学科
,
晶体生长
,
数值模拟
,
组分偏析
,
传热传质
刘俊成
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2004.09.017
计算模拟了加速坩埚旋转技术Bridgman(ACRT-B)法生长Cd0.96Zn0.04Te单晶体过程,研究了ACRT波形参数对固-液界面凹陷和晶体内组分偏析的影响.计算结果表明:ACRT波形参数的变化几乎不影响固-液界面前沿熔体中均一浓度场的形成.但是,波形参数能够显著改变固-液界面的凹陷和晶体内的组分偏析.波形参数不适当时,固-液界面的凹陷深度增加数倍,同时晶体组分的径向偏析也显著增加.波形参数不适当时,固-液界面的凹陷深度不增加或增加很少,晶体组分的径向偏析显著减小,直至为零.本工作所选择的各种波形参数下,ACRT均能明显增加晶体组分的轴向偏析.
关键词:
Cd-Zn-Te晶体
,
组分偏析
,
数值模拟
,
传热传质
,
加速坩埚旋转技术
刘俊成
金属学报
计算模拟了加速坩埚旋转技术Bridgman (ACRT-B)法生长Cd0.96Zn0.04Te单晶体过程, 研究了ACRT波形参数对固-液界面凹陷和晶体内组分偏析的影响. 计算结果表明：ACRT波形参数的变化几乎不影响固-液界面前沿熔体中均一浓度场的形成. 但是, 波形参数能够显著改变固--液界面的凹陷和晶体内的组分偏析．波形参数不适当时, 固--液界面的凹陷深度增加数倍, 同时晶体组分的径向偏析也显著增加．波形参数不适当时, 固-液界面的凹陷深度不增加或增加很少, 晶体组分的径向偏析显著减小, 直至为零. 本工作所选择的各种波形参数下, ACRT均能明显增加晶体组分的轴向偏析.
关键词:
Cd-Zn-Te晶体
,
solute segregation
,
numerical simulation
