Влияние вибраций на гидродинамику расплава при выращивании кристаллов бесконтактным методом Бриджмена

Автор: Любимов Дмитрий Викторович, Любимова Татьяна Петровна, Иванцов Андрей Олегович

Журнал: Вычислительная механика сплошных сред @journal-icmm

Статья в выпуске: 4 т.4, 2011 года.

Бесплатный доступ

Проведено численное моделирование течений, возникающих в расплаве при выращивании кристалла германия бесконтактным методом Бриджмена. Исследование выполнено в рамках подготовки эксперимента на спутнике ФОТОН. В соответствии с условиями эксперимента математическая модель процесса выращивания кристаллов учитывала отделение кристалла от стенки ампулы и существование дополнительного (технологического) канала. Изучена зависимость интенсивности и структуры течений в расплаве от интенсивности вибраций и формы ампулы. Найдены резонансные частоты. При рассмотрении поведения системы вблизи резонанса определены амплитуды вибраций, при которых вихрь, генерируемый в технологическом канале, достигает фронта кристаллизации.

Еще

Бесконтактный метод бриджмена, численное моделирование, термовибрационная конвекция, генерация осредненных течений

Короткий адрес: https://sciup.org/14320581

IDR: 14320581

Список литературы Влияние вибраций на гидродинамику расплава при выращивании кристаллов бесконтактным методом Бриджмена

  • Любимова Т.П., Файзрахманова И.С. Численное моделирование влияния магнитного поля на процесс выращивания кристаллов вертикальным методом Бриджмена//Вычисл. мех. сплош. сред. -2008. -Т. 1, № 3. -С. 85-95.
  • Мельков А.Ю., Зиновьев А.Ю., Романенков М.В., Романенкова Л.В., Аветисов И.Х., Жариков Е.В. Рост монокристаллов теллурида свинца методом Бриджмена при низкочастотном вибрационном воздействии на расплав//Успехи в химии и химической технологии. Сб. научн. трудов. -М.: РХТУ, 2003. -Т. 17. -С. 66-80.
  • Любимов Д.В., Любимова Т.П., Паршакова Я.Н., Ру Б., Чунг-Вен Лан, Ван-Чин Ю. Влияние высокочастотных вибраций на направленную кристаллизацию бинарных сплавов//Поверхность. -2009. -№ 2. -С. 43-48.
  • Любимова Т.П., Паршакова Я.Н. Влияние вращательных вибраций на течения и тепломассообмен при выращивании кристаллов германия вертикальным методом Бриджмена//Вычисл. мех. сплош. сред. -2008. -Т. 1, № 1. -С. 57-67.
  • Regel L.L., Wilcox W.R. A review of detached solidification in microgravity//Microgravity Sci. Technol. -1998. -V. 11, N. 4 -P. 152-166.
  • Benz K.W., Dold P. Crystal growth under microgravity: present results and future prospects towards the International Space Station//Journal of Crystal Growth. -2002. -V. 237-239, Part 3. -P. 1638-1645.
  • Bizet L., Duffar T. Contribution to the stability analysis of the dewetted Bridgman growth under microgravity conditions//Cryst. Res. Technol. -2004. -V. 39, N. 6. -P. 491-500.
  • Tatarchenko V.A. Shaped crystal growth. -Dordrecht; Boston: Kluwer, 1993. -287 p.
  • Pätzold O., Jenkner K., Scholz S., Cröll A. Detached growth behaviour of 2-in germanium crystals//J. of Crystal Growth. -2005. -V. 277, N. 1-4. -P. 37-43.
  • Palosz W., Volz M.P., Cobb S., Motakef S., Szofran F.R. Detached growth of germanium by directional solidification//J. of Crystal Growth. -2005. -V. 277, N. 1-4. -P. 124-132.
  • Gershuni G.Z., Lyubimov D.V. Thermal vibrational convection. -John Wiley & Sons, 1998. -358 p.
  • Найфе А. Введение в методы возмущений. -М.: Мир, 1984. -535 с.
  • Рувинский К.Д., Фрейдман Г.И. Квазипотенциальное приближение для описания нелинейных гравитационно-капиллярных волн на поверхности вязкой жидкости. -Горький: ИПФ, 1988. -809 с.
  • Ниборг В. Акустические течения//Физическая акустика/Под ред. У. Мэзона, -М.: Мир, 1969. -Т. 2, Часть Б. -С. 302-377.
  • Ferziger J.H., Peric M. Computational methods for fluid dynamics. -Springer, 1999. -389 p.
  • http://www-users.cs.umn.edu/~saad/software/SPARSKIT/index.html (дата обращения: 10.05.2011).
Еще
Статья научная